Бактерии и тяжелые металлы
Известно, какое разрушительное воздействие на почву оказывают тяжёлые металлы. Площадь почвенного покрова, загрязнённого тяжёлыми металлами и фторидами, на территории России достигает 3,6 млн га.
Понятие «тяжёлые металлы» охватывает более 40 химических элементов периодической системы Д. И. Менделеева с атомной массой более 50 атомных единиц. Среди них ртуть, свинец, кадмий, медь, кобальт, марганец, никель, цинк и ряд других. Многие из них входят в группу микроэлементов, необходимых для обменных процессов растительным и животным организмам, например кобальт, селен, цинк и др. Поэтому справедливо утверждение нашего отечественного микробиолога Г. А. Воробейкова, что «нет токсических веществ — есть токсические концентрации веществ».
В основе токсического действия тяжёлых металлов лежат процессы их взаимодействия с биологически активными белками (тяжёлые металлы вытесняют из макромолекул и заменяют собой необходимые металлы в белках-ферментах). В результате изменяется каталитическая активность белков, происходит связывание части макромолекулы и образуются соединения, вредные для организмов. Нарушаются процессы дыхания и биологической активности у прокариот, появляются изменения в проницаемости мембран и другие структурные и функциональные повреждения организмов, приводящие к их гибели.
Но среди всего многообразия микроорганизмов имеются прокариоты, которые оказываются менее чувствительными к тем или другим тяжёлым металлам. Особенно устойчивыми являются почвенные актиномицеты, споровые бактерии, цианобактерии и микромицеты. В загрязненной почве изменяется соотношение разных видов прокариот в сообществе: одни погибают, а другие, устойчивые к загрязнению, активно развиваются в отсутствие конкурентных видов, но среди них многие могут быть патогенными для растений или животных.
Нарушение природного баланса соотношения видов в биогеоценозах приводит к существенным сдвигам в живой природе. Об этом всегда должен помнить человек.
Изучение роли прокариот в природе позволило обнаружить виды, интенсивно перерабатывающие нефть и её продукты. Являясь активнейшими участниками глобального биологического круговорота веществ в биосфере, эти виды чрезвычайно важны и для борьбы с загрязнителями биосферы. Поэтому многие из прокариот специально выращиваются и распространяются в природе в качестве очистителей вод, почвы и атмосферы. Материал с сайта http://doklad-referat.com
При интродукции бактериальные штаммы вносятся в виде препаратов, имеющих различные наполнители. Масса вносимых препаратов может составлять от нескольких сотен грамм до нескольких сотен килограмм на гектар площади. Для борьбы с вредителями растений или для деградации органических ксенобионтов (нефти, пестицидов) количество вносимых клеток или спор бактерий увеличивается в сотни и тысячи раз. В связи с этим обсуждается проблема возможных последствий столь массового попадания бактерий в окружающую среду.
Одним из проблемных вопросов, возникающих при интродукции прокариот в окружающую среду, является установление характера взаимоотношений между собственной микрофлорой и внесенной. Не исключена вероятность и негативного воздействия интродуцированных микроорганизмов на состояние природных биогеоценозов в результате изменения сложившегося равновесия в микробиоценозах. Это обстоятельство требует с большой осторожностью и лишь после тщательных исследований использовать прокариот для нужд человека и в борьбе с загрязнителями биосферы.
На этой странице материал по темам:
Прокариоты - борьба с тяжелыми металлами
Тяжелые металлы доклад кратко
Микроорганизмы и тяжелые металлы
Влияние прокариотов на тяжелые металлы
Воздействие прокариотов на тяжелые металлы
Вопросы по этому материалу:
В чём выражается опасность внесения прокариотных препаратов в природную среду для борьбы с её загрязнителями?
