生物降解（Biodegradation）

時(shí)間：2015-10-26作者：東莞市仁聚塑膠有限公司瀏覽：163

自然界存在的微生物分解物質(zhì)，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成負(fù)面影響。 表現(xiàn)降解程度的叫降解指數(shù).用被降解物體的所剩百分率或者微生物所產(chǎn)二氧化碳多少表示生物放大，指在同一個(gè)食物鏈上，高位營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物體內(nèi)來自環(huán)境的某些元素或難以分解的化合物的濃度，**低位營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的現(xiàn)象。放大生態(tài),以生態(tài)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)**產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展. 局部生態(tài)環(huán)境的提高影響整體。

土壤、水體和廢水處理系統(tǒng)中的需氧微生物對(duì)**的和合成的**物的破壞或礦化作用。

生物降解的研究?jī)?nèi)容包括生物自身所具有的降解能力，**物降解難易的規(guī)律，水溶性和非水溶性**物生物降解的機(jī)理，以及生物降解的途徑等。

影響生物降解的因素

生物降解**化合物的難易程度首先決定于生物本身的特性，同時(shí)也與**物結(jié)構(gòu)特征有關(guān)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的**物一般先降解，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的一般后降解。具體情況如下：

①　脂肪族和環(huán)狀化合物較芳香化合物容易被生物降解。

②　不飽和脂肪族化合物(如丙烯基和羰基化合物)一般是可降解的，但有的不飽和脂肪族化合物（如苯代亞乙基化合物）有相對(duì)不溶性，會(huì)影響它的生物降解程度。**化合物主要分子鏈上除碳元素外還有其他元素（如醚類、飽和對(duì)氧氮乷和叔胺等），就會(huì)增強(qiáng)對(duì)生物降解作用的抵抗力。

③　**化合物分子量的大小對(duì)生物降解能力有重要的影響。聚合物和復(fù)合物的分子能抵抗生物降解，主要因?yàn)槲⑸锼匦璧拿覆荒芸拷⑵茐幕衔锓肿觾?nèi)部敏感的反應(yīng)鍵。

④　具有被取代基團(tuán)的**化合物，其異構(gòu)體的多樣性可能影響生物的降解能力。如伯醇、仲醇非常容易被生物降解，而叔醇則能抵抗生物降解。

⑤　增加或去除某一功能團(tuán)會(huì)影響**化合物的生物降解程度。例如羥基或胺基團(tuán)取代到苯環(huán)上，新形成的化合物比原來的化合物容易被生物降解，而鹵代作用能抵抗生物降解。很多種**化合物在低濃度時(shí)完**被生物降解；而在高濃度時(shí)，生物的活動(dòng)會(huì)受到毒性的抑制，酚便是一例。

**物生物降解的機(jī)理

在水中溶解的**物能否擴(kuò)散穿過細(xì)胞壁，是由分子的大小和溶解度決定的。目前認(rèn)為**12個(gè)碳原子的分子一般可以進(jìn)入細(xì)胞。至于**物分子的溶解度則由親水基和疏水基決定的，當(dāng)親水基比疏水基占優(yōu)勢(shì)時(shí)，其溶解度就大。溶于水的**醇代謝開始時(shí)，羥基被氧化，醇便氧化為酸。在生物代謝中，酸是活化的中間產(chǎn)物，一部分酸被代謝為二氧化碳和水，所產(chǎn)生的能量使剩余酸轉(zhuǎn)變?yōu)樵|(zhì)的各種組分。不溶于水的**質(zhì),其疏水基比親水基占優(yōu)勢(shì)，代謝反應(yīng)只限于生物能接觸的水和烴的界面處。尾端的疏水基溶進(jìn)細(xì)胞的脂肪部分并進(jìn)行β－氧化。**物以這種形式從水和烴的界面處被逐步拉入細(xì)胞中并被代謝。微生物和不溶的**物之間的有限接觸面，妨礙了不溶解化合物的代謝速度。**物分子中碳支鏈對(duì)代謝作用有一定影響。一般情況下，碳支鏈能夠阻礙微生物代謝的速度,如正碳化合物比仲碳化合物容易被微生物代謝，叔碳化合物則不易被微生物代謝。這是因?yàn)槲⑸镒陨淼拿疙氝m應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu)，在其分子支鏈處裂解，其中較簡(jiǎn)單的分子先被代謝。叔碳化合物有一對(duì)支鏈，這就要把分子作多次的裂解。代謝的步驟越復(fù)雜，生化的反應(yīng)就越慢，代謝作用的速度是由微生物對(duì)**物的適應(yīng)能力和細(xì)胞中酶的濃度決定的。





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