Page 47 - MaSzeSz hírcsatorna 2017/1.

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