| Περίληψη |
Η μελέτη της βιοαποικοδόμησης φαινολικών ενώσεων από μικροφύκη έδειξε ξεκάθαρα ότι είναι μια βιοενεργητική διαδικασία, που εξαρτάται γενικά από τις συνθήκες ανάπτυξης των καλλιεργειών και ειδικότερα από την εξωγενώς παρεχόμενη ενεργειακή πηγή (φως, πηγή ανόργανου και οργανικού άνθρακα). Με τη βοήθεια του επαγωγικού φθορισμού του φωτοσυνθετικού μηχανισμού καταγράφηκε ο βαθμός ανθεκτικότητας των μικροφυκών σε σειρά φαινολικών ενώσεων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η φαινόλη δεν προκαλεί φαινόμενα τοξικότητας στις καλλιέργειες και ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μια εναλλακτική πηγή άνθρακα. Ο βαθμός βιοαποικοδόμησης της φαινόλης από τα μικροφύκη είναι σε απόλυτη συνάρτηση με την έλλειψη πηγής άνθρακα στις καλλιέργειες. Σε αντίθεση, οι αλογονοφαινόλες (χλωροφαινόλες, βρωμοφαινόλες και ιωδοφαινόλες) είναι σχετικά τοξικές για τις καλλιέργειες των μικροφυκών. Η βιοαποικοδόμηση τους γίνεται σε δύο βήματα. Το πρώτο βήμα είναι η αφαλογόνωση, δηλαδή η απόσπαση του αλογόνου. Αυτό βρέθηκε ότι είναι στενά συνδεδεμένο με την ενέργεια διάσπασης δεσμών του εκάστοτε υποκαταστάτη και σύμφωνα με τις ενεργειακές απαιτήσεις για τη βιοαποικοδόμηση, αυτές αυξάνουν σύμφωνα με την ακολουθία ιωδοφαινόλες < βρωμοφαινόλες < χλωροφαινόλες. Επιπρόσθετα, η μέτα-θέση του αλογόνου στο φαινολικό δαχτύλιο απαιτεί περισσότερη ενέργεια σε σύγκριση με την όρθο ή πάρα θέση. Αυτοί είναι και οι πιθανοί λόγοι για τους οποίους οι αλογονοφαινόλες χρειάζονται επιπρόσθετη πηγή ενέργειας, που μπορεί να παρασχεθεί είτε ως οργανικός άνθρακας (με την προσθήκη γλυκόζης) είτε ως ανόργανος άνθρακας (με την προσθήκη CO2 παρουσία φωτός). Η χρήση του CO2, ως επιπλέον πηγή άνθρακα, αποδεικνύει ότι η φωτοσύνθεση παίζει σημαντικό ρόλο στην βιοαποικοδόμηση, γεγονός που ενισχύεται από την απουσία βιοαποικοδόμησης στο σκοτάδι, αναδεικνύοντας την βιοαποικοδόμηση των φαινολικών ενώσεων στα μικροφύκη ως μια καθαρά φωτοεξαρτώμενη διαδικασία.
|
Η βιοενεργητική στρατηγική του μικροφύκους Scenedesmus obliquus στη βιοαποικοδόμηση φαινολικών ενώσεων
