Page 18 - MaSzeSz hírcsatorna 2019/4.

amely fogadhatja az újabb oxigénmolekulát A nem-növekedési szubsztrátok (szerves mik-
(Yi és Harper, 2007). Az aktív hely szerkeze- roszennyezők) néha gátolják az AMO működé-
tének változása és az oxidáció folyamata a 3. sét, illetve a bomlástermékeik szintén kiterjedt
ábrán követhető. sejtkárosodást okozhatnak. Ezen kívül verseny
alakulhat ki a növekedési szubsztrát (NH4+) és
Mint sok más monooxigenáznak, az AMO en- a nem-növekedési szubsztrátok között az AMO
zimnek is figyelemreméltóan széles a szubszt- aktív helyéért, ami mindkét szubsztrát csök-
rátspektruma, vagyis sokféle szerves szeny- kent oxidációs sebességét eredményezheti.
nyezőanyagot képes oxidálni. Palettáját Nem-kompetitív gátlás esetén az NH4+ és
az ammónián kívül gazdagítja a metán, a hosz- a mikroszennyezők az AMO különböző aktív
szabb alkánok, alkének, halogénezett és aromás helyeihez kötődnek, és ez a teljes oxidációs
szénhidrogének (Tran és mtsai, 2013b), valamit sebesség visszaesését eredményezi (Tran és
számos mikroszennyező, így különböző gyógy- mtsai, 2013b).
szervegyületek is (Khunjar és mtsai, 2011; Maeng
és mtsai, 2013; Roh és mtsai, 2009; Sathyamo- Általánosságban az ammónia-oxidálók obligát
orthy és mtsai, 2013; Shi és mtsai, 2004; Yi és kemolitoautotrófok, azaz a sejtjeiket szervet-
Harper, 2007). Azokat a gyógyszereket, amelyek len szénforrásból (CO2/HCO3-) építik fel, és
az AMO enzim közreműködésével kometaboli- ugyancsak szervetlen vegyületeket oxidálnak
zálódnak a 2. táblázatban gyűjtöttük össze. energiaforrásként. Mégis néhányuk szerves ve-
gyületeket (például acetátot, piruvátot) is képes
Ammónia hiányában (ammónia-éhezés) azonban hasznosítani, azaz mixotróf (Márialigeti és mtsai,
az ammónia-oxidálók hidroxil-amint nem termel- 2013). A bonyolult szerves molekulák metaboli-
nek (2. ábra), és az elektronok visszaáramlása sem kus úton zajló biodegradációja ezért sem lehet-
működik. Ha nem áll rendelkezésre az ammónián séges esetükben.
kívül más redukálószer, akkor a mikroszennyezők
biotranszformációja sem lehetséges. A más re- 2. 2. A HETEROTRÓF KOMETABOLIZMUS
dukálószer itt a sejtben lévő redukált vegyületeket
jelenti, amelyet a mikroorganizmus az endogén A kometabolikus biodegradáció során a mikro-
légzése során képes használni. Az AOB endogén organizmusok sokféle növekedési szubsztrátot
légzése elegendő redukálószert szolgáltathat hasznosíthatnak, de alapvetően az adott mik-
a szerves mikroszennyezők biotranszformációjá- roorganizmus anyagcsere-útvonalaitól függ,
hoz ammónium hiányában egy ideig, ám hosszú hogy melyeket. A heterotróf szervezetek ese-
távon ammónia-nitrogént kell biztosítani a mik- tében mindenképpen valamilyen egyszerűbb
roorganizmusok szaporodásának és energiaház- szerves vegyület az, amely gyorsan és könnyen
tartásának fenntartásához (Tran és mtsai, 2013b). bontható, így a szaporodást és az enzimek ter-
melését kellőképpen támogatja. A kísérletek
során gyakran alkalmaznak glükózt (Larcher és

18