Page 20 - MaSzeSz hírcsatorna 2019/4.

2. 3. SPECIÁLIS KÜLSŐ SEGÍTSÉG: A HETE- malát), amelyet a gomba szintetizál, és a kör-
ROTRÓF GOMBÁK ÉS AZ EXTRACELLULÁRIS nyezetébe bocsát. A szerves savakkal képzett
LIGNINOLITIKUS ENZIMEK kelát forma „maszkírozza” a reaktív Mn3+-at.
Ez a mangán komplex kicsi molekula, így bejut
A fehérkorhasztó gombák mind a cellulózt, a lignocellulóz hálóba, és ott reagál a fenolokkal
mind pedig a lignint képesek lebontani, ami- (Perei és mtsai, 2013).
től a faanyag fehéressé, porladóvá válik. Azért
fontosak jelen esetben, mert az aerob baktériu- Hasznos és hátrányos is egyben, hogy fonalas
moktól eltérő katabolikus útvonalak működnek felépítésűek, a hifákkal (gombafonalak) terjednek
sejtjeikben, és sok perzisztens szerves szeny- a talajban és minden más környezeti elemben.
nyező anyag (halogénezett aromás vegyüle- A hifák segítségével könnyebben elérik a szeny-
tek, peszticidek és ipari hulladékok) katabolikus nyeződéseket, mint a baktériumok, ugyanakkor
lebontását hajtják végre, különféle környezeti a fonalas felépítés miatt eltömíthetik a biológiai
elemekben (talaj, víz stb.) (Tran és mtsai, 2013b). szennyvíztisztító létesítmények egyes elemeit,
Hatékonyságukat az extracelluláris ligninolitikus és a gombákkal kezelt mátrixok mechanikai
enzimeknek (oxidázoknak és peroxidázoknak) homogenizálása a micélium (a gombafonalak
tulajdonítják, mint például a lignin-peroxidáz szövedéke) növekedését gátolja. Más oka is van
(LiP), a mangán-peroxidáz (MnP) és a lakkáz annak, hogy ritkán választják a mikroszennyezők
(Lac). A fehérkorhasztók egy vagy több extra- eltávolításához ezeket a szervezeteket, ugyanis
celluláris ligninolitikus enzimet termelnek. Eze- a baktériumok megjelenése a rendszerben aka-
ket az enzimeket alacsony szubsztrátspecifitás dályozhatja a gombák élettevékenységeit (Tran
jellemzi, ami miatt alkalmasak a szerves mikro- és mtsai, 2013b).
szennyezők széles spektrumának lebontására
(Eibes és mtsai 2011; Ricken és mtsai, 2013; A LiP és az MnP enzimek instabilak üzemi kö-
Rodarte-Morales és mtsai, 2011a). Előnyös rülmények között. A lakkáz néhány előnnyel
az enzimek extracelluláris jellege, vagyis az, rendelkezik a LiP-val és az MnP-vel szemben
hogy a sejten kívülre termelődnek és ott mű- a szennyvízkezelés során. Például a lakkáz
ködnek. Továbbá ezek a gombák kis molekula- enzimatikus aktivitása viszonylag stabil széles
tömegű mediátorokat választhatnak ki, amelyek környezeti feltételek mellett (pH és hőmér-
lehetővé teszik a szennyezőanyagok széles ská- séklet) és nem igényel kofaktorokat a reakció
lájának fokozott oxidációját. A mediátorok köz- során. Sajnálatos azonban, hogy a lakkáz nem
vetítő molekulák. Például MnP működése során működik hatékonyan a nem-funkcionális aro-
hidrogén-peroxid jelenlétében fejti ki hatását, de más vegyületek (un-functionalized aromatic
ezt közvetve teszi, Mn3+ ionon keresztül. Az en- compounds) és a nem fenolos szerkezetű
zim szubsztrátja a Mn2+, amelyből a Mn3+-at molekulák esetében, ugyanis ezek magas re-
képez (redox mediátor), amely nagyon reaktív. doxpotenciállal rendelkeznek, így redox me-
Szükség van mangán-keláló ágensre (pl. oxalát, diátorok szükségesek a lakkáz működéséhez.

20