ФЕРМЕНТАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ ПОЛИМЕР-РАЗЛАГАЮЩИХ МИКРООРГАНИЗМОВ ВОСТОЧНОГО ПОБЕРЕЖЬЯ КАСПИЙСКОГО МОРЯ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

УДК 57

Овганова Дж.С.,

Преподаватель биологический факультетa Туркменского государственного университета имени Махтумкули.

Ашхабад, Туркменистан.

ФЕРМЕНТАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ ПОЛИМЕРРАЗЛАГАЮЩИХ МИКРООРГАНИЗМОВ ВОСТОЧНОГО ПОБЕРЕЖЬЯ КАСПИЙСКОГО МОРЯ

Аннотация

Фрагментация и биоразложение происходят вследствие фотоокисления (УФ-окисления), термоокисления и воздействия микроорганизмов. В морской среде доминирующим фактором является УФ-излучение. Оно обуславливает повышение хрупкости материала, его растрескивание и фрагментацию, приводя к образованию микропластика.

Ключевые слова:

разработка, биоразложение, фрагментация, природа.

Ovganova Dzh. S.,

Lecturer, Faculty of Biology Turkmen State University named after Magtymguly.

Ashgabat, Turkmenistan.

ENZYMATIC ACTIVITY OF CERTAIN TYPES OF POLYMER-DECOMPOSING MICROORGANISMS ON THE EASTERN COAST OF THE CASPIAN SEA

Abstract

Fragmentation and biodegradation occur due to photo-oxidation (UV oxidation), thermal oxidation and exposure to microorganisms. In the marine environment, UV radiation is the dominant factor. It causes an increase in the fragility of the material, its cracking and fragmentation, leading to the formation of microplastics.

Keywords

development, biodegradation, fragmentation, nature.

Разработка и использование синтетических полимеров и пластика приносит ощутимую пользу обществу. Одним из важнейших свойств таких материалов является их прочность. Но именно прочность, в сочетании с преднамеренным и непреднамеренным сбросом отходов в море, а также несовершенством системы обработки отходов, приводит к повсеместному загрязнению моря пластиком. Количество пластика в море растет, а вместе с ним растет и риск значительного физического и химического воздействия на экосистему. Природа риска зависит от размера и физических свойств объектов, химического состава полимера и времени, необходимого для его биологического разложения.

Степень разложения синтетического полимера зависит как от его свойств, так и от условий среды, в которой он находится. Полной минерализацией исходного полимера называют момент его полного распада на воду, диоксид углерода, метан и аммиак, пропорции которых зависят от количества присутствующего кислорода.

Фрагментация и биоразложение происходят вследствие фотоокисления, термоокисления и воздействия микроорганизмов. В морской среде доминирующим фактором является УФ-излучение. Оно

обуславливает повышение хрупкости материала, его растрескивание и фрагментацию, приводя к образованию микропластика. Фрагментация проходит быстрее, когда пластиковый мусор находится под прямым воздействием УФ-излучения в прибрежных водах. Более высокие температура и уровень содержания кислорода в воде, а также механическая абразия ускоряют фрагментацию.

Полным биологическим разложением пластика считается момент, когда не остается никаких следов исходного полимера, т.е. когда он в присутствии микроорганизмов полностью разлагается на диоксид углерода, метан и воду. Скорость протекания процесса зависит от температуры.

Способность психрофильных микроорганизмов расти в условиях низких температур связана, в первую очередь, с особенностями строения их ферментных белков и мембранных липидов. Сравнительная характеристика гомологичных ферментов психрофильных, мезофильных и термофильных организмов показала, что их удельные активности в условиях температурного оптимума функционирования, как правило, близки, что адаптация микроорганизмов к холодным условиям существования приводит к увеличению рыхлости и подвижности третичной структуры ферментов психрофилов, а это, в свою очередь, сказывается на термостабильности этих ферментов. В результате ферменты психрофилов зачастую оказываются гораздо более термолабильными по сравнению с аналогичными ферментами мезофилов.

Известно, что адаптация микроорганизмов к холодным условиям существования приводит к увеличению рыхлости и подвижности третичной структуры ферментов психрофилов, а это, в свою очередь, сказывается на термостабильности этих ферментов. В результате ферменты психрофилов зачастую оказываются гораздо более термолабильными по сравнению с аналогичными ферментами мезофилов.

Биотехнологические способы очистки, основанные по преимуществу на внесении в загрязненные среды УВО микроорганизмов в составе биопрепаратов, зарекомендовали себя как эффективные и экологичные средства охраны окружающей среды. Применение биопрепаратов на основе аборигенных микроорганизмов наиболее целесообразно, поскольку они адаптированы к низкой температуре, повышенной концентрации соли, низкому содержанию питательных веществ, за счет чего сокращается время адаптации клеток к условиям среды и повышается эффективность деструкции.

Список использованной литературы:

1. Салманов М.А. Экология и биологическая продуктивность Каспийского моря. - Баку, 1999.

2. Доктор Питер Джон Кершоу. Биоразлагаемый пластик и морской мусор.UNEP, 2015.

3. Федоренко В.Н. Выделение и оценко биотехнологического потенциала микроорганизмов для утилизации нефтяных загрязнений северных морей - Москва, 2016.

© Овганова Дж.С., 2023