Page 14 - MaSzeSz hírcsatorna 2019/4.
P. 14
szolgálnak. Egyrészt hozzájárulnak a sejtek nö- ismert jelenséggel állunk szemben (Benner és
vekedéséhez és a szaporodáshoz, másrészt mtsai, 2013; Tran és mtsai, 2013b; Xu és mt-
ezek indukálják az enzimeket az anyagcsere-fo- sai, 2016). Tehát a kometabolizmus egy szerves
lyamataikhoz. Azokat a lebontási útvonalakat, anyag mikrobiális átalakítása, anélkül, hogy a ve-
amelyek megfelelnek az előbbi kritériumoknak, gyület energia-, vagy esszenciális tápanyagfor-
metabolikusnak nevezik (Tran és mtsai, 2013b). rásként szolgálna a mikroorganizmus számára.
A nyers szennyvízben jelenlévő, a biológiai Tehát egy olyan biotranszformációs folyamat,
bonthatóság különböző fokozatait képvise- ahol az átalakított anyag sem energiatermelés-
lő szervesanyagformák tömegéhez képest re, sem sejtfelépítésre nem alkalmas. A meta-
a mikroszennyezők mennyisége elenyésző. bolikus és a kometabolikus biodegradációs út-
Ha az átlagos, 600 mg/L KOI (Kémiai Oxigé- vonalak közötti különbségeket szemlélteti az 1.
nigény) értékkel rendelkező nyers szennyvizet ábra.
vesszük alapul, és 1000 mg KOI/g szerves anyag
fajlagos KOI-értékkel (szénhidrátok, fehérjék) Mind a természetes, mind a mesterséges rend-
számolunk, akkor a literenként 600 mg szer- szerekben a mikroszennyezők biodegradáci-
ves anyaggal érkezik a szennyvíztisztító telep- ója a mikroorganizmusok metabolikus és ko-
re. Az egyik leggyakrabban vizsgált, és egyben metabolikus útvonalain egyaránt végbe megy.
leggyakoribb antibiotikum a szulfametoxazol A metabolikus lebomlásában szerepet játszó
(SMX), melynek koncentrációja körülbelül 1 µL/L mikroorganizmusok heterotrófok (szerves ve-
a szervesanyagokban gazdag szennyvízben gyületeket hasznosítanak), amelyek képesek
(Luo és mtsai, 2014). Ez a gyógyszermennyiség a gyógyszervegyületeket , mint egyedüli szén-
hozzávetőlegesen az összes szervesanyag tar- vagy energiaforrást felhasználni.
talom 1/600000 része. Mindemellett ezek a ve-
gyületek gyakran perzisztensek, vagyis az adott A mikroorganizmusok abban az esetben képe-
körülmények között nem bomlanak számot- sek a metabolikus útvonalakon hasznosítani egy
tevően az ember várható átlagos életkorának gyógyszervegyületet, ha az nem toxikus, a sej-
megfelelő időintervallumban, esetleg toxiku- tet nem károsítja, a mikrobiális növekedést nem
sak is. Ezek alapján a környezetben jelenlévő gátolja, és elegendően nagy a koncentrációja
gyógyszermaradványok jelentős része nem a környezetben a biomassza fenntartásához,
képes egyedüli szén- vagy energiaforrásként a lebontáshoz szükséges enzimek (és kofak-
funkcionálni, amely a biomassza növekedésé- toraik) indukciójához. Nem világos azonban,
nek fenntartásához és a metabolikus folyama- hogy a mikroszennyezők mekkora koncentrá-
tok enzimjeinek indukálásához szükséges. Eb- ciója képes iniciálni a mikroorganizmusok me-
ben az összefüggésben valamilyen növekedési tabolikus aktivitását (Tran és mtsai., 2013b).
szubsztrát jelenléte elengedhetetlen. Így már
nem beszélhetünk metabolikus biodegradáci- A mai napig korlátozott a száma azoknak a ku-
ós útvonalról, hanem a kometabolizmus néven tatásoknak, amelyek a gyógyszerek metabolikus
14