微生物共代謝在含氯有機(jī)物降解中的作用

微生物的共代謝是指：只有當(dāng)初級(jí)能源物質(zhì)存在時(shí)微生物才能進(jìn)行有機(jī)化合物的生物降解過(guò)程。共代謝不但存在于微生物在正常生長(zhǎng)代謝過(guò)程中對(duì)非生長(zhǎng)底物的共同氧化，而且也適用于休止細(xì)胞（resting cell）對(duì)不利用底物的共同氧化。

許多研究結(jié)果表明，微生物只有當(dāng)初級(jí)能源物質(zhì)存在時(shí)才能通過(guò)其誘導(dǎo)酶系完成氧化脫氯。例如：以甲烷和甲醇作為初級(jí)能源物質(zhì)，甲烷營(yíng)養(yǎng)菌就能夠共代謝三氯乙烯，并檢測(cè)到了乙醛酸和三氯乙酸等中間代謝產(chǎn)物；某些能分解代謝苯酚或甲苯的微生物也具有共代謝三氯乙烯及二氯乙烯的能力；一種生長(zhǎng)在檸檬酸介質(zhì)中的細(xì)菌能降解多氯乙烯等。究其原因，是因?yàn)槲⑸锉旧聿荒苤苯永煤扔袡C(jī)化合物，因此必須有其他能被微生物代謝的碳源和能源物質(zhì)時(shí)才能生長(zhǎng)，并通過(guò)它們?cè)谘趸^(guò)程所產(chǎn)生的能量使含氯有機(jī)化合物氧化降解。

在厭氧環(huán)境中，還原脫氯是含氯有機(jī)物降解的第一步，因此也必須有其他能夠被厭氧微生物利用的底物存在時(shí)，通過(guò)底物的代謝產(chǎn)生還原功使含氯有機(jī)物還原脫氯，因此產(chǎn)甲烷條件有利于氯乙烯和氯乙烷的生物轉(zhuǎn)化。許多在好氧條件下難降解的氯代芳烴，如六氯苯及多氯聯(lián)苯等也可以通過(guò)厭氧微生物的共代謝還原脫氯，形成毒性較小、更容易降解的部分脫氯中間產(chǎn)物，而且發(fā)現(xiàn)苯環(huán)上氯代程度越高，還原脫氯的速度反而越快。