Environmental Biotechnology Department, S.U.T.

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Microbial adaptation’s mechanisms  

Korneliusz  Miksch 

Korneliusz  Miksch 

Silesian University of Technology

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Environmental Biotechnology 

Environmental Biotechnology 

Department

Department

 

 

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The introduction of synthetic organic compounds 
into the environment during the last decades has 
given  rise  to  major  concern  about  the 
ecotoxicological  effects  and  fate  of  these 
compounds. The most important methods for the 
removal  of  pollutants  from  environment  are  the 
biological  processes.  The  biological  processes  of 
wastewater 

treatment, 

waste 

utilization, 

remediation  of  soil  and  waste  gas  cleaning  has 
many  advantages  from  the  ecological  and 
economical  point  of  view.  They  are  cheep  and 
based  on  the  processes,  which  are  common  in 
the environment and additionally the unexpected 
intermediate  products  are  possible  to  treat  by 
biological  transformation  too.  In  all  of  these 
processes  the  main  rules  are  the  same  –  it  is 
necessary  to  have  a  microbial  population  with 
responsible 

enzymes 

for 

metabolic 

decomposition of the compounds.

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ENZYMES

ENZYMES

INDUCTION

REPRESSION

DNA (GEN)

mRNA

SUBSTRAT 

    ENZYMES      

PRODUCT

ENZYMES

ENZYMES

ACTIVATION

INHIBITION

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SOCIOLOGICAL ADAPTATION

Selection of microorganisms which have the 
needed  properties (enzymes)

PHYSIOLOGICAL ADAPTATION

 

Synthesis of the needed enzymes (the 
information about this enzymes is in the genetic 
code but it wouldn’t be used before)

GENETICALLY ADAPTATION

Selection of the needed microorganisms from 
the mutants (in not changed environment 
conditions they died)

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The  most  interesting  is  the  genetically 
adaptation,  which  is  the  only  one 
possibility  for  adaptation  of  bacteria  to 
such compounds, which didn’t exist before 
in 

the 

environment 

e.g. 

synthetic 

antibiotic,  pesticides,  detergents.  In  this 
situation  for  the  adaptation  we  use  the 
mutation 

of 

microorganisms. 

The 

genetically 

adaptation 

is 

especially 

important  for  the  adaptation  to  hazardous 
compounds,  which  are  mostly  mutagenic 
and the number of mutated cells is higher 
then in the clean environment.