Page 47 - MaSzeSz hírcsatorna 2017/1.
P. 47

SZAKMAI - TUDOMÁNYOS ROVAT












            anyag koncentrációját az kritikus koncentrá- alkalmazkodik a megváltozott környezeti
            ció (I*) érték alatt kell tartani. Egyébként, ha az  feltételekhez. Az adaptáció mechanizmusa
            elfolyó vízben a toxikus anyag koncentrációja  két eltérő mechanizmusra vezethető vissza.
            nagyobb, mint az I* érték a toxikus anyag ha- Az egyik nem genetikustermészetű, tehát
            tására a biológiai lebontás hatásfoka csökken  az előbb említett fiziológiai mechanizmus
            és az elfolyó, tisztított szennyvíz minősége  a mikroorganizmus meglévő genetikai po-
            nagymértékben romlik (Oláh, 2006).               tenciálján belül hoz létre megváltozott me-
                                                             tabolikus tevékenységet (enzimindukció). Az
            A szennyvizekben már jelenleg is több mint  adaptív folyamat létrejöhet viszont-genetikus
            60 – 80 ezer különböző szintetikus vegyület  mechanizmussal is, vagyis mutáció és olyan
            fordulhat elő.  Mindegyik vegyület biológiai  organizmus szelekció révén, amellyel az új
            lebontásához meg kellene találni az optimális  mikrobiális sejt az adott környezeti feltételek-
            körülményeket, és a legmegfelelőbb mikro- nek már megfelel.
            organizmusokat, de ez a valóságban üzemi
            körülmények között nem valósítható meg.          Ha egy nehezen bontható, toxikus anyag ke-
                                                             rül az eleveniszapos reaktorba, akkor annak
            6. Az adaptáció szerepe a toxikus                lebontása több adaptációs folyamat együttes
            anyagok biológiai lebontásában                   és bonyolultan összefüggő eredménye.


            A toxikus anyagok biokémiai lebontásához az      E szabályozásnak három szintjét különíthetjük
            eleveniszapos populáció enzimrendszere las-      el. A genetikai szabályozást /G/, mely a sejtek
            san alkalmazkodik, illetve a természetes kivá-   örökítő anyagának, a DNS-nek mennyiségi és/
            lasztódás révén az ilyen új anyagok lebontásá-   vagy minőségi megváltozásával kapcsolatos.
            ra specializálódott törzsek nem szaporodnak      Az enzimszintű szabályozást /E/, mely a sejten
            el.                                              belüli metabolikus folyamatok változásaiban
                                                             nyilvánul meg. Végül a külső, környezeti sza-

            Egy új nehezen bontható toxikus anyag beju-      bályozást /K/, mely a sejt belső és a sejteken
            tása után az eleveniszapos rendszer bizonyos     kívüli környezet közötti kapcsolatot jelenti és
            kezdeti idő-késéssel reagál. Az idő alatt a po-  elsősorban ökológiai jellegű.
            puláció adaptálódik és szelektálódik az adott
            vegyület bontásához. Valamely anyag lebon-       A kedvező természetű mutációt hordozó sej-
            tásának, biológiai oldalról három feltétele van:  tek gyorsabban szaporodnak, mint az eredeti
            •  a „megfelelő” mikroorganizmus jelenléte,      sejt tömeg és így átalakul az egész sejtkultúra.
            •  a biológiai lebontást végző enzimek lét-      Mesterségesen két irányból lehet előmozdíta-
                rejötte,                                     ni az adaptációt:
            •  olyan környezeti feltételek, melyek az en-    •  a szaporodást elősegítő beavatkozá-
                zimreakció végbemeneteléhez szüksége-            sokkal (megfelelő tápanyag összetétel,
                sek (pl. pH, hőmérséklet).                       ko-szubsztrát biztosítása),
                                                             •  a genetikus adaptációs folyamat elősegíté-
            Adaptáció az organizmus, ill. ezek populá-           se. Ez lehet beoltás, in situ mutagnézis (pl.
            ciójában létrejövő olyan változás, pl. fizioló-      UV sugárzás vagy kémiai mutagén anyag
            giai módosulás, amely révén az organizmus            beadagolása) a rendszerben.


                                                                                                           47
   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52