Введение
1.Факторы, определяющие влияние поллютантов на экосистемы.
1.1. Свойства ксенобиотиков, определяющих их токсичность
1.2.Способность ксенобиотиков к биодеградации.
2.Биодеградация ксенобиотиков с помощью микроорганизмов.
2.1.Метаболитеческие пути биодеградации ксенобиотиков, созданные методами генной инженерии.
2.2.Перенос плазмид.
2.3.Изменение генов
3.Механизмы ускорения биодеградации поллютантов в окружающей среде.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
С развитием химической промышленности в биосферу стали попадать более тысячи различных ксенобиотиков и токсинов, которые значительно загрязняют окружающую среду. Известно, что соединения, внесенные человеком в окружающую среду в последние годы (инсектициды, гербициды, детергенты и другие ксенобиотики), помимо того, что они очень токсичны, также стабильны в окружающей среде (что представляет угрозу для людей и животных).
Потенциал микробных сообществ по разложению многих токсичных соединений значителен. Было показано, что когда многие химические соединения многократно вводятся в окружающую среду, период адаптации микроорганизмов к конкретному субстрату намного короче по сравнению с первым ударом этого соединения. В течение этого периода микроорганизмы отбираются по их способности разрушать тот или иной субстрат. В результате естественным образом образуются микробные популяции, которые могут сохраняться в почве в течение нескольких месяцев после полного разложения токсичного вещества. Поэтому в начале нового проникновения этого соединения в почву в нем уже есть адаптированные микроорганизмы, способные атаковать токсичное вещество. Повышение разлагаемости также возможно за счет стимуляции естественной микрофлоры почвы, уже адаптированной к токсинам.
Таким образом, деградация ксенобиотиков микроорганизмами является одной из важных проблем защиты биосферы [1].
Целью данной работы является рассмотрение свойств ксенобиотиков, определяющих их токсичность, определение возможности и изучение форм биологической деградации ксенобиотиков и токсинов микроорганизмами, механизмов ускорения биодеградации поллютантов в окружающей среде.
1.Факторы, определяющие влияние поллютантов на экосистемы.
Среди наиболее значимых факторов, определяющих экологическую опасность загрязняющих веществ, можно выделить:
- токсичность соединения;
- способность вещества к биодеградации [2].
1.1. Свойства ксенобиотиков, определяющих их токсичность
Токсичность разных веществ не одинакова. Поскольку он проявляется во взаимодействии ксенобиотика с биологической системой, его ценность зависит от свойств самого яда и биосистемы и, в конечном итоге, определяется:
- Способностью вещества достичь структуры-мишени, взаимодействие с которой инициирует токсический процесс;
-Характером и прочностью связи, образующейся между токсикантом и структурой-мишенью;
Значение цели в поддержании гомеостаза в организме [3].
Структура вещества определяет размер молекулы, ее массу, растворимость, летучесть, физическое состояние при нормальных условиях и химическую активность. Все эти свойства влияют на токсичность вещества, но ни одно из них не является единственным значимым [3].
1.Биодеградация серусодержащего полимера в процессе очистки сточных вод химических производств / Е.В.Перушкина [и др.] // Химическая промышленность сегодня. – 2008. - № 7. – с. 42-49. ISSN 0023 110Х
2.Волова, Т.Г. Биотехнология / Т.Г. Волова. – Новосибирск : Издательство Сибирского отделения РАН, 1999. – 252 с. ISBN 5-7692-0204-1
3.Саловарова, В.П. Введение в биохимическую экологию : учеб.пособие / В.П. Саловарова, А.А. Приставка, О.А. Берсенева. – Иркутск : Издательство Иркутского государственного университета, 2007. – 159 с. ISBN 978-5-9624-0224-6
4.Карасевич, Ю.Н. Основы селекции микроорганизмов, утилизирующих синтетические органические соединения / Ю.Н. Карасевич. – М. : наука, 2002. – 144 с. ISBN 5-76802-386-8
5.Глик, Б. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение : [пер.с англ.] / Б. Глик, Дж. Пастернак. – М. : Мир, 2002. – 589 с., ил. ISBN 5-03-003328-9
6.Механизмы ускорения биодеградации поллютантов в окружающей среде [Текст] / О.В. Турковская // Международная научная конференция «Микроорганизмы и биосфера» : тезисы. – М. : ИНМИ РАН. – 2007 г. – Библиограф. : с. 130.
7.Физико-биохимические основы бактериальной деградации ксенобиотиков [Текст] / Л.А. Головлева [и др.] // Международная научная конференция «Микроорганизмы и биосфера» : тезисы. – М. : ИНМИ РАН. – 2007 г. – Библиограф. : с. 31.
- Токсикология [Электронный ресурс] : учеб. для вузов по напр. подгот. бакалавров "Техносферная безопасность" / Н. Г. Занько. - ЭВК. - М. : Академия, 2014. - Режим доступа: ЭЧЗ "Библиотех". - 20 доступов. - ISBN 978-5-4468-0338-5.
- Основы общей и экологической токсикологии : учеб. пособие / А. Н. Батян, Г. Т. Форумин, В. Н. Базылев. - СПб. : СпецЛит, 2009. - 351 с. : ил. ; 21 см. - Библиогр.: с. 348-351
- Очерки химии окружающей среды [Текст] : учеб. пособие / Е. А. Зилов. - Иркутск : Изд-во ВСГАО, 2011. - 176 с. ; 20 см. - Библиогр.: с. 163-176.
- Биохимия [Текст] : учебник / В. П. Комов, В. Н. Шведова. - 3-е изд., стер. - М. : Дрофа, 2008. - 639 с. ; 24 см. - (Высшее образование: Современный учебник). - Предм. указ.: с. 620-630.
- Курляндский Б.А., Филова В.А. Общая токсикология — М.: Медицина, 2002. — 608 c.
- Граник В. Г. Метаболизм экзогенных соединений: лекарственные средства и другие ксенобиотики : монография-2006.-69с.
14.Забродский П. Ф., Мандыч В. Г. Иммунотоксикология ксенобиотиков. — Саратов: СВИБХЗ, 2007. — 420 с.
- Пономарева Е. В. Ксенобиотики учебное пособие обучающимся по специальности "Экобиология", 2007-130 с.
