生物降解作用

1、六、生物降解作用六、生物降解作用生物降解是引起有機污染物分解的最重要的環(huán)境過程之一。水環(huán)境中化合物的生物降解依賴于微生物通過酶催化反應(yīng)分解有機物。當(dāng)微生物代謝時，一些有機污染物作為食物源提供能量和提供細胞生長所需的碳；另一些有機物，不能作為微生物的唯一碳源和能源，必須由另外的化合物提供。因此，有機物生物降解存在兩種代謝模式：生長代謝(Growthmetabolism)和共代謝(Cometabolism)。這兩種代謝特征和降解速率極不相同

2、，下面分別進行討論。1生長代謝生長代謝許多有毒物質(zhì)可以像天然有機化合物那樣作為微生物的生長基質(zhì)。只要用這些有毒物質(zhì)作為微生物培養(yǎng)的唯一碳源便可鑒定是否屬生長代謝。在生長代謝過程中微生物可對有毒物質(zhì)進行較徹底的降解或礦化，因而是解毒生長基質(zhì)去毒效應(yīng)和相當(dāng)快的生長基質(zhì)代謝意味著與那些不能用這種方法降解的化合物相比，對環(huán)境威脅小。一個化合物在開始使用之前，必須使微生物群落適應(yīng)這種化學(xué)物質(zhì)，在野外和室內(nèi)試驗表明，一般需要2—50天的滯后期，一旦

3、微生物群體適應(yīng)了它，生長基質(zhì)的降解是相當(dāng)快的。由于生長基質(zhì)和生長濃度均隨時間而變化，因－dc／dt=Kb2Bc’式中：Kb2——二級生物降解速率常數(shù)。Paris等在實驗室內(nèi)用不同濃度(0.0273—0.33μmol／L)的馬拉硫磷進行試驗測得速率常數(shù)為(2.60.7)1012L／(cellh)，而與按上述參數(shù)值計算出的μmax(YKs)值4.161012L／(cellh)相差一倍，說明可以在濃度很低的情況下建立簡化的動力學(xué)表達式(3—1