CCI20130725029

31

1.4. Samooczyszczanie wód

i wywołuje biokoagulację. W wyniku biokoagulacji na powierzchni skupisk bakteryjnych adsorbują się zanieczyszczenia rozpuszczone i koloidalne. Zatrzymane na powierzchni komórki bakteryjnej wielkocząsteczkowe zanieczyszczenia ulegają następnie hydrolizie enzymatycznej do substancji prostych i są transportowane do wnętrza komórki. Pobieranie pokarmu przez bakterie nie jest procesem biernym; wprawdzie niektóre substancje (jak NaCl, glicerol) wnikają do komórki na zasadzie osmozy, ale większość pokarmów przenoszona jest za pomocą mechanizmów czynnego przenoszenia, przez specjalne przenośniki, czemu towarzyszy zużycie energii. Część związków, zwłaszcza trudno rozpuszczalnych w wodzie, a mających powinowactwo do tłuszczów, może także wnikać do wnętrza komórki dzięki ich wybiórczej rozpuszczalności w błonie cytoplazmatycznej zawierającej lipidy. We wnętrzu komórki związki organiczne są włączane w szlaki metaboliczne i w wyniku szeregu przemian bakteria uzyskuje niezbędną do życia energię oraz powstają nowe komórki bakteryjne.

Wśród wielu czynników wpływających na rozwój bakterii najważniejsze są warunki tlenowe oraz temperatura. Ze względu na zapotrzebowanie tlenu bakterii biorących udział w procesach biodegradacji można wyróżnić cztery grupy:

-    bezwzględne tlenowce - mogą rozwijać się tylko wtedy, gdy stężenie tlenu zbliżone jest do występującego w powietrzu tj. 21%;

-    mikroaerofilne - rozwijające się optymalnie w niskich stężeniach tlenu (5-15%);

-    fakultatywne - zdolne do rozwoju zarówno w warunkach tlenowych, jak i beztlenowych;

-    bezwzględne beztlenowce - rozwijające się w warunkach ściśle beztlenowych (stężenie tlenu nie przekracza 0,5%).

Ze względu na zróżnicowanie optymalnych warunków termicznych rozwoju bakterii wyróżnia się trzy grupy:

-    psychrofilne - optimum rozwoju przypada w temp. 12-18 °C;

-    mezofilne - z optimum rozwoju w temp. 25-40 °C;

-    termofilne - optimum rozwoju przypada w temp. 45-60 C.

Organizmy pobierają pokarm, aby podtrzymać procesy życiowe i zapewnić przetrwanie gatunku przez rozmnażanie się. Wymaga to przyswojenia substancji pokarmowych w procesach biochemicznych i wydalenia części z nich, jako zbędnego produktu przemiany materii. Zarówno proces wchłaniania, jak i wydalania substancji łączy się z uwalnianiem bądź pochłanianiem energii. Ze względu na źródło energii i budulca organizmy podzielono na cztery grupy (tabela 1.8):

1.    Organizmy chemoorganotroficzne - źródłem energii i materiałem budulcowym są dla nich związki organiczne, które pobierają jako pokarm. Do organotrofów zaliczane są wszystkie zwierzęta, grzyby, drożdże i duża liczba bakterii. Organotrofia jest charakterystyczna dla zwierząt i jest określana mianem heterotrofii.

2.    Organizmy fotoiitotroficzne - źródłem energii jest dla nich światło, natomiast jako źródło węgla wykorzystują one związki nieorganiczne (tlenek węgla(IV)). Do grupy tej należą wszystkie rośliny zielone, sinice i niektóre bakterie.

3.    Organizmy chemolitotroficzne - źródłami energii są dla nich zredukowane wiązania chemiczne, jako budulec również wykorzystują związki nieorganiczne. W grupie tej znajdują się tylko nieliczne, wyspecjalizowane bakterie nitryfikujące, siarkowe czy żelazowe.