第四节污染物质的生物转化课件

第四节污染物质的生物转化(BiotransformationofPollutedMatter)‘’第四节污染物质的生物转化污染物质在环境中的三大转化类型生物转化化学转化光化学转化生物转化:是指污染物质在生物的作用下所经受的化学变化，即污染物进入生物体后，在有关体内酶或分泌到体外的酶的催化作用下的代谢变化过程。包括生物降解和生物活化两种转化过程。也称生物代谢或代谢转化。生物降解:是在生物体内酶的作用下将有机物分解为简单有机物或无机物，转变为低毒或无毒物的过程。生物活化:是有的污染物在生物体内的代谢过程中转变为比母体毒性更大的生物活性物质的现象，例如汞的甲基化。第四节污染物质的生物转化一、生物转化中的酶二、若干重要辅酶的功能三、生物氧化中的氢传递过程四、耗氧有机污染物质的微生物降解五、有毒有机污染物转化类型六、有毒有机污染物的微生物降解七、氮和硫的微生物转化八、重金属元素的微生物转化九、污染物质的生物转化速率本节重点1、生物转化中的酶学和氢传递过程；2、耗氧和有毒有机污染物质的微生物降解；3、若干重金属和非金属元素的微生物转化一、生物转化中的酶(EnzymeinBiotransformation)

一类由细胞制造的，以蛋白质为主要成分的、具有催化活性的生物催化剂。

底物（基质）：在酶催化下发生反应的物质。

酶促反应：底物所发生的转化反应。第四节污染物质的生物转化（一）酶(Enzyme)的概念（二）酶催化的特点专一性高效率高外界条件温和酶＋底物酶－底物复合物酶＋产物

双成分酶：除含蛋白质（酶蛋白）外，还含有非蛋白成分（酶的辅助因子，既辅酶）。酶蛋白和辅助因子结合后形成的复合物称“全酶”。在催化反应中酶蛋白和辅助因子所起的作用不同：辅基或辅酶的作用是传递电子、原子或某些基团。酶蛋白的作用是决定催化专一性和催化效率。只有二者同时作用，才能表现出酶的活性。辅酶的成分是金属离子、含金属的有机化合物或小分子的复杂有机化合物。辅酶约有30种。单成分酶：只含蛋白质，如蛋白酶。酶的活性仅决定于蛋白质的结构。按酶的成分单成分酶双成分酶酶蛋白辅基或辅酶（三）酶的分类1.FMN和FAD黄素单核苷酸(FMN)核酸核苷酸磷酸核苷戊糖碱基(嘌呤碱或嘧啶碱)二、若干重要辅酶的功能(EffectofSomeImportantCoenzyme)异咯嗪基第四节污染物质的生物转化黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)腺嘌呤异咯嗪基1.FMN和FADFMN或FAD是一些氧化还原酶的辅酶，在酶促反应中具有传递氢原子的功能。1.FMN和FAD腺嘌呤NADP+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷，辅酶II)2.NAD+和NADP+NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶I)烟酰胺二、若干重要辅酶的功能是一类氧化还原酶的辅酶，传递氢原子。辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ传递氢的反应2.NAD+和NADP+(辅酶I和辅酶II)3.辅酶Q（泛醌）CoQ氧化还原辅酶，传递氢原子辅酶Q的递氢反应二、若干重要辅酶的功能细胞色素酶系是催化底物氧化的一类酶系，主要有细胞色素b,c1,c,a,a3等几种。辅酶都是铁卟啉环。4.细胞色素酶系的辅酶细胞色素(Cytochromes)细胞色素类是含铁的电子传递体。铁原子处于卟啉的结构中心，构成血红素(heme)。细胞色素类都以血红素作为辅基。细胞色素酶系b、c１、c２、a和a３二、若干重要辅酶的功能辅酶A是泛酸的一个衍生物，简写为CoASH，传递酰基

结构是：CoASH+CH3CO+CH3CO-SCoA+H+5.辅酶A腺核苷3'-磷酸焦磷酸泛酸氨基乙硫醇二、若干重要辅酶的功能三、生物氧化中的氢传递过程（一）基本概念生物氧化（(BiologicalOxidation):是指有机质在机体细胞内的氧化，在氧化的过程中伴有能量释放，此能量供ADP(二磷酸腺苷)合成ATP(三磷酸腺苷)而被储存。第四节污染物质的生物转化(HydrogenTransforProcessinBiologicalOxidation)氢传递过程：在生物氧化中有机物质的氧化多为去氢氧化。脱落的氢(H++e)由相应的氧化还原酶按一定顺序传递至受体。这一氢原子或电子的传递过程称为氢传递或电子传递过程，其受体为受氢体或电子受体。有氧氧化(AerobicOxidation)和无氧氧化(AnaerobicOxidation)：受氢体如果是细胞内的分子氧就称为有氧氧化；受氢体如果是非分子氧就称为无氧氧化。只有一种酶作用于有机底物，脱落底物的氢(H++e)，其中电子由该酶的辅酶直接传递给分子氧，形成激活态O2-，与H+化合形成水。1.有氧氧化中以分子氧为直接受氢体的传递氢过程三、生物氧化中的氢传递过程

（二）氢传递过程的几种分类

(ClassificationofHydrogenTransforProcess)

几种酶共同发挥作用：第一种酶从有机底物脱落氢，由其余的酶顺序传递，最后把其中的电子传递给分子氧形成激活态O2-，并与脱落氢中的质子结合成水。2H+2.有氧氧化中分子氧为间接受氢体的递氢过程（二）氢传递过程的几种分类有一种或一种以上酶参与，最后由脱氢酶辅酶NADH+H+将所含来源于有机底物的氢，传给该底物生物转化的相应中间产物。兼性厌氧的酵母菌在无分子氧存在下以葡萄糖为生长底物时，用葡萄糖转化中间产物乙醛作为受氢体，乙醛被还原成乙醇。3.无氧氧化中有机底物转化中间产物作受氢体的递氢过程（二）氢传递过程的几种分类在这类氢传递过程中，最常见的受氢体是硝酸根、硫酸根和二氧化碳。它们接受来源于有机底物由酶传递来的氢，而被分别还原为分子氮(或一氧化二氮)、硫化氢和甲烷。例如：4.无氧氧化中某些无机含氧化合物作受氢体的递氢过程（二）氢传递过程的几种分类第四节污染物质的生物转化四、耗氧有机污染物质的微生物降解耗氧有机物(Oxygen-ConsumingOrganicPollutant):指动、植物残体、生活污水、工业废水中碳水化合物、脂肪、蛋白质等。这是自然界水体中最基本的三大类，其他可看作它们的降解产物。因其降解的过程消耗氧，故称耗氧有机物。生物降解(Biodegradation)的概念：有机物质通过生物氧化及其他的生物转化，变成更小更简单的分子。(MicrobialDegradationofOxygen-ConsumingOrganicPollutant)若有机物降解的产物是二氧化碳和水等简单无机物的话，则其降解是彻底降解；否则为不彻底降解。耗氧有机污染物质的微生物降解广泛的发生于水和土壤环境中，是环境重要的生物净化作用。有机物生化降解机理:有机物的生化降解很大程度是依靠细菌等微生物的作用完成的。有机物向微生物提供能量，细菌在利用这些能量时，不能简单地直接加以利用，而是通过释放酶作催化剂，促进有机物的分解，将其分解为简单的可以直接利用的物质再加以利用。细菌和微生物的这种活动就造成了有机物的降解。四、耗氧有机污染物质的微生物降解（一）糖类的微生物降解简介：糖类的通式：Cx（H2O）y-----碳水化合物分类：单糖、二糖、多糖糖类降解总的结果：有氧条件下：二氧化碳和水;无氧条件下：有机酸、醇、二氧化碳。

四、耗氧有机污染物质的微生物降解(MicrobialDegradationofCarbohydrate)1、多糖水解成单糖在微生物的细胞膜外水解酶的催化下水解成单糖或双糖。双糖进入细胞内继续水解成单糖。2、单糖氧化成丙酮酸细胞内的单糖无论在有氧还是无氧条件下,均经过一系列酶促反应形成丙酮酸,这一过程称为单糖的酵解。总反应式：

（一）糖类的微生物降解有氧条件下，进入三羧酸循环，彻底降解成CO2和H2O；草酸乙酸柠檬酸3、丙酮酸进一步氧化（一）糖类的微生物降解①有氧条件下丙酮酸的氧化总反应式：乙酰辅酶A有氧条件下丙酮酸的氧化：三羧酸循环（TCA循环）②无氧条件下丙酮酸的氧化无氧条件下，丙酮酸以其本身或其转化的中间产物为受氢体，发生不完全氧化，生成简单的有机酸、醇、CO2等，这一过程因有大量的有机酸生成，体系рH下降------酸性发酵。3、丙酮酸进一步氧化无氧条件下，进行酸性发酵，产生大量的有机酸。小结（一）糖类的微生物降解水解反应氧化反应(二)脂肪的微生物降解简介：是由甘油和脂肪酸合成的酯。甘油同酸酯、甘油混酸酯习惯上：常温下固态-----脂液态-------油降解总的结果：有氧条件下：二氧化碳和水无氧条件下：有机酸、醇、二氧化碳四、耗氧有机污染物质的微生物降解(MicrobialDegradationofFat)1、细胞外发生水解生成脂肪酸和甘油2、甘油氧化(脱氢)转化成丙酮酸脂肪甘油脂肪酸丙酮酸(二)脂肪的微生物降解

甘油无论有氧还是有氧条件，均通过一系列酶促反应转变为丙酮酸。有氧条件下，经ß-氧化，进入TCA循环，生成CO2和H2O。(二)脂肪的微生物降解CH3(CH2)16COOH+26O218CO2+18H2O无氧条件下，以其转化的中间产物为受氢体形成低级的有机酸、醇、二氧化碳等。小结脂肪通过微生物作用,在有氧氧化下被完全氧化成二氧化碳和水,降解彻底;而在无氧氧化下常进行酸性发酵,形成简单的有机酸、醇和二氧化碳，降解不彻底。3.脂肪酸的转化(TransformationofFattyAcid)饱和脂肪酸β–氧化途径简要图示CoASHH2ORCH2CH2COOHRCH2CH2COSCoA

FADFADH2RCH=CHCOSCoAH2ORCH(OH)CH2COSCoA

NAD+NADH+H+RC(O)CH2COSCoACoASHCH3COSCoA+RCOSCoA乙酰辅酶A较原酸少2个碳的脂酰辅酶A脂酰辅酶Aα，β-烯脂酰辅酶Aβ-羟脂酰辅酶Aβ-酮脂酰辅酶A（三）蛋白质的微生物降解简介：蛋白质主要由C、H、O、N这4种元素组成。很多重要的蛋白质还含有P、S，有的也还含微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。蛋白质是由许多氨基酸分子互相连接而成的,氨基酸是蛋白质的基本组成单位,氨基酸的种类有20种,其通式为:四、耗氧有机污染物质的微生物降解(MicrobialDegradationofProtein)肌红蛋白分子的空间结构示意图

一种免疫球蛋白的空间结构示意图

一个氨基酸分子的—NH2和另一个氨基酸分子的—COOH脱水而形成的酰胺键（—CO—NH—）叫做肽键；由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。蛋白质分子就是由氨基酸首尾相连而成的共价多肽链呈现出一定的空间结构,每一种天然的蛋白质都有其特有的空间结构。蛋白质的生理作用就依赖于其自身的空间结构。

（三）蛋白质的微生物降解1、在细胞外水解成氨基酸蛋白质首先在细胞体外发生水解，在细菌分泌的水解酶催化作用下，蛋白质断开肽键，分解为较小分子量的部分，水解达二肽阶段可进入细胞体内。2、氨基酸脱氨脱羧成脂肪酸（三）蛋白质的微生物降解a.有氧脱氨、脱羧b.水解脱氨c.无氧加氢还原脱氨氨基酸在细胞膜内的进一步分解产物均为脂肪酸和NH3（三）蛋白质的微生物降解a-羟基脂肪酸

脂肪酸在有氧条件下经过ß-氧化、三羧酸循环，完全氧化成CO2和H2O，无氧条件下发生发酵过程。4、-NH2脱除生成氨NH3，也叫蛋白质的氨化作用，NH3在水中会发生不同的变化，促成不同物质的生成。NH3在水中水解，生成氢氧化铵NH4OH，提高水的pH值。促成甲烷发酵，有氧条件下，NH3可进一步发生硝化作用。3、脂肪酸的进一步转化小结蛋白质通过微生物作用,在有氧条件下可彻底降解为二氧化碳、水、硝酸盐、硫酸盐等，而在无氧氧化下通常是酸性发酵，生成简单有机酸、醇、二氧化碳、氨、硫化氢等。（三）蛋白质的微生物降解（四）甲烷发酵无氧条件下，耗氧有机物在产氢菌和产乙酸菌作用下，可被转化为乙酸、甲酸、氢气和二氧化碳，进而经产甲烷菌作用下产生甲烷，这一过程称为甲烷发酵。四、耗氧有机污染物质的微生物降解2、甲烷发酵的条件绝对厌氧条件最适的pH值为6.4~7.2最佳温度为32~70℃之间发酵物质的C：N约为30左右1、甲烷发酵的概念耗氧有机物生物降解的共同规律

1.首先在细胞膜外发生水解反应水解成其组成的基本结构单元。2.在细胞膜内继续水解和氧化。3.降解的后期产物生成各种有机酸。4.有机酸小结四、耗氧有机污染物质的微生物降解有机毒物在生物体内的转化途径多种多样，但就其反应类型来讲，主要有氧化、还原、水解和结合反应四种。通常将氧化、还原、水解三种反应称为I相反应或第一阶段反应；将结合反应称为II相反应或第二阶段反应。通过I相反应，将活泼的极性基团加到疏水的有机分子之上，通过II相反应，形成水溶性更高的化合物，容易排除体外。五、有毒有机污染物转化类型第四节污染物质的生物转化(TypesofBiotransformationofToxicOrganicPollutant)混合功能氧化酶又称单加氧酶，是机体内代谢外来化合物的关键酶系。主要存在于高等生物体内。对于人及动物，在肝细胞内质网膜上含量最高。功能：利用细胞内分子氧，将其中的一个氧原子与有机底物结合，使之氧化，而使另一个氧原子与氢原子结合成水。在这一催化过程中，混合功能氧化酶的成分之一，细胞色素р450起着关键作用。р450的活性部位是铁卟啉的铁原子。(一)氧化反应类型1.混合功能氧化酶(MFO)加氧氧化五、有毒有机污染物转化类型P450对底物催化氧化

氧化型的р450（Fe3+）三体结合物1.混合功能氧化酶(MFO)加氧氧化①碳双键环氧化混合功能氧化酶的专一性差,能催化许多有机毒物的氧化。重排②碳羟基化苯酚1.混合功能氧化酶(MFO)加氧氧化③氧脱烃④硫脱烃、硫-氧化及脱硫硫脱烃硫醚硫醇醚1.混合功能氧化酶(MFO)加氧氧化硫-氧化脱硫硫醚亚枫枫1.混合功能氧化酶(MFO)加氧氧化氮-氧化⑤氮脱烃、氮-氧化及脱氮氮脱烃叔胺仲胺伯胺酰胺类1.混合功能氧化酶(MFO)加氧氧化脱氮胺酮1.混合功能氧化酶(MFO)加氧氧化脱氢酶是伴随有氢原子或电子转移，以非分子氧为受体的酶。醇氧化成醛；醇氧化成酮；醛氧化成羧酸。2、脱氢酶脱氢氧化(一)氧化反应类型(DehydrogenOxidationofDehydrogenase)3、氧化酶氧化氧化酶是伴随氢或电子转移，以分子氧为直接受氢体的酶类。伯胺醛(一)氧化反应类型(OxidationofOxidationase)五、有毒有机污染物转化类型(二)还原反应类型1、可逆脱氢酶加氢还原酮醇2、硝基还原酶还原(ReductionofNitrateReductase)硝基苯苯胺(TypesofReductionReaction）

是指有逆向作用的脱氢酶类，能使相应的底物加氢还原使硝基化合物还原，生成相应的胺3、偶氮还原酶还原(ReductionofOzo-reductase)4、还原脱氯酶还原(ReductionofDechlorinationReductase)偶氮苯苯胺(二)还原反应类型DDTDDE使偶氮化合物还原，生成相应的胺（增毒反应）使含氯化合物脱氯（用氢置换）或脱氯化氢而被还原五、有毒有机污染物转化类型(三)水解反应类型1、羧酸酯酶使脂肪酯水解2、芳香酯酶使芳香族酯水解(TypesofhydrolysisReaction)3、磷酸酯酶使磷酸酯水解4、酰胺酶使酰胺水解(三)水解反应类型1、葡萄糖醛酸结合在葡萄糖醛酸转移酶作用下，生物体内尿嘧啶核苷二磷酸葡萄糖醛酸中，葡萄糖醛酸基可转移至含羟基的化合物上，形成O-葡萄糖苷酸结合物。

生成的葡萄糖苷酸结合物水溶性很高，有利于从机体内排出，可避免许多有机毒物对体内RNA、DNA等生物大分子的损伤而起到解毒作用。但是也有少量结合物的毒性比母体高，如与2-巯基噻唑，其葡萄糖苷酸结合物的致癌性更强。(四)若干重要结合反应类型对氯苯酚五、有毒有机污染物转化类型葡萄糖醛酸基2.硫酸结合在硫酸基转移酶的催化下，可将3'-磷酸-5'-磷硫酸腺苷中硫酸基转移到酚或醇的羟基上，形成硫酸酯结合物。一般形成的磷酸酯结合物极性增加而容易排出体外，实际上起到解毒的作用。也有的化合物，如N-羟基芳胺或N-羟基芳酰胺与硫酸结合后毒性增加。此外，与葡萄糖醛酸结合相比较，硫酸结合相对没有葡萄糖醛酸结合重要。(四)若干重要结合反应类型硫酸酯结合物在相应的转移酶催化下，谷胱甘肽中的半胱氨酸及乙酰辅酶A的乙酰基，将以N-乙酰半胱氨酸基形式加到有机卤(氟除外)化合物、环氧化物、强酸酯、芳香烃、烯等亲电化合物的碳原子上，形成巯基尿酸结合物。亲电化合物如果与细胞蛋白或核酸上的亲核基团结合，常引起细胞坏死、肿瘤、血液功能紊乱和过敏现象，谷胱甘肽的结合，有力地解除了对机体有害的亲电化合物的毒性。3.谷胱甘肽结合(四)若干重要结合反应类型其结合反应见p334图5-10主要途径为末端氧化（即羟基化），次末端和双端氧化是次要的两种情况。正烷烃的末端氧化碳原子数>1的正烷烃正烷烃醇醛脂肪酸β-氧化

TCACO2+H2O

加O脱H水化脱H六、有毒有机污染物的微生物降解(一)烃类(Hydrocarbons)的微生物降解第四节污染物质的生物转化(MicrobialDegradationofToxicOrganicPollutants)1、正烷烃的微生物降解烷烃末端氧化降解过程

许多微生物都能对烃类起作用。甲烷(Methane)降解途径CH4CH3OHHCHOCO2+H2OHCOOH1.正烷烃的微生物降解对于甲烷，需要有专一微生物。2、稀烃的微生物降解(MicrobialDegradationofAlkene)a.饱和末端氧化

经与正烷烃相同途径，形成不饱和脂肪酸。b.不饱和末端双键环氧化环氧化合物开环二醇饱和脂肪酸。(一)烃类的微生物降解加氧酶HOCH2(CH2)nCH=CH2CH3(CH2)nCH=CH2

加氧酶CH3(CH2)nCH－CH2

系列酶促反应HOOC(CH2)nCH=CH2

水化酶CH3(CH2)nCH－CH2CH3(CH2)nCH2COOHOHOH脂肪酸β-氧化TCA循环

CO2+H2O烯烃微生物降解途径饱和末端氧化不饱和末端氧化O生成醇、醛及脂肪酸，最终降解成二氧化碳和水。碳原子数大于1的正烷烃烷烃末端氧化次末端氧化双端氧化最常见烯的饱和末端氧化烯的不饱和末端双键环氧化环氧化合物二醇饱和脂肪酸开环小结(一)烃类的微生物降解3、苯的微生物降解过程第一，降解前期，带侧链芳香烃往往先从侧链开始分解，并在单加氧酶的作用下使芳环羟化形成双酚中间产物。第二，形成的双酚化合物在高度专一性的双加氧酶作用下，环的二个碳原子各加一个氧原子，使环键在邻酚位或间酚位分裂，形成相应的有机酸。第三，得到的有机酸逐步转化为乙酰辅酶A，琥珀酸等，从而进入三羧酸循环，最后降解成CO2,H2O。(一)烃类的微生物降解(MicrobialDegradationofBenzene)单加氧酶双加氧酶苯的微生物降解途径3、苯的微生物降解过程单加氧酶双加氧酶

1到十几个碳原子的烃类物质，在条件合适的情况下，均可被微生物降解，但降解的难易程度不同。(一)烃类的微生物降解烃类化合物微生物降解难易程度比较烃类降解的顺序（从易道难）：

a稀烃>烷烃>芳烃>多环芳烃>脂环烃b正构烷烃>异构烷烃c直链烷烃>支链烷烃d烷基苯>多环化合物>苯六、有毒有机污染物的微生物降解(二)农药的微生物降解(MicrobialDegradationofPesticides)除草剂：苯氧乙酸类，以2，4D乙酯为例杀虫剂有机磷：对硫磷有机氯：DDT七、氮和硫的微生物转化(一)氮的微生物转化氮在环境中主要有三种形态分子氮蛋白质、核酸等有机氮化合物铵盐、硝酸盐等无机氮氮在环境中的转化过程：同化、氨化、硝化、反硝化、固氮等。第四节污染物质的生物转化绿色植物和微生物吸收硝态氮和铵态氮，合成机体中的蛋白质、核酸等含氮有机物的过程。(一)氮的微生物转化1、同化2、氨化(Ammoniation)所有生物残体中的有机氮化合物，经微生物分解成氨态氮的过程。(一)氮的微生物转化3、硝化(Nitrification)氨在有氧条件下，氧化成硝酸盐的过程成。硝化分两个阶段：亚硝化单胞菌属硝化杆菌属硝化的条件：足够的Ｏ2；中性至微碱性的酸碱条件；适宜的温度一般为30˚C等。硝化作用的意义:硝化在自然界中和污水处理中都具有重要的意义。促进植物对营养元素N的吸收，使水净化。细菌、真菌、放线菌在内的多种微生物，能将硝酸盐还原为亚硝酸盐。兼性厌氧假单胞菌属、色杆菌属等能使硝酸盐还原成氮气。硝酸盐在通气不良的条件下，通过微生物作用而还原的过程称为反硝化。(一)氮的微生物转化4、反硝化(Denitrification)通常有三种情形：这些菌分布较广：在土壤、污水、厩肥中都存在。反硝化的条件：厌氧环境；中性至微碱性的酸碱条件；适宜的温度一般为25˚C；丰富的有机物作碳源和能源；硝酸盐作氮源等。反硝化过程会造成土壤氮素损失。但在污水处理中却有着重要的意义----减少水体只氮的含量，防治水体富营养化。梭状芽孢杆菌等常将硝酸盐还原成亚硝酸盐和氨。4、反硝化通过微生物作用把分子氮转化为氨的过程，此时，氨不释放到环境中，而是继续在机体内转化，合成氨基酸，组成蛋白质等。环境中最重要的起固氮作用的微生物是好氧根瘤菌。微生物的固氮作用对农业生产，同时对解决化肥对环境的污染均有着重要的意义。(一)氮的微生物转化5、固氮(NitrogenFixation)（二）硫的微生物转化(MicrobialDegradationofSulfur)硫在环境中的形态：单质硫、无机硫、有机硫。1.有机硫的微生物降解

环境中含硫的有机物如含硫的氨基酸、尿素等，在微生物的作用下转化成无机硫化物的过程。其降解产物在有氧条件下是硫酸，无氧条件下是硫化氢。半胱氨酸的微生物降解：

有氧无氧七、氮和硫的微生物转化

硫化氢、单质硫在微生物的作用下进行氧化，最后生成硫酸的过程。2.硫化(Sulfurization)在硫化作用中起重要作用的微生物是硫杆菌和硫磺菌，硫杆菌广泛分布于土壤、天然水、矿山排水中，丝状硫磺菌广泛分布于深湖表面、污水塘和矿泉水中。硫化可增加土壤中植物硫素营养，消除环境中硫化氢的危害，生成的硫酸可以促进土中矿物质的溶解。（二）硫的微生物转化3.反硫化(Desulfurization)

硫酸盐、亚硫酸盐等，在微生物的作用下进行还原，最后生成硫化氢的过程。在硫化作用中以脱硫弧菌最为重要，它适于生长在缺氧的水体、土壤淹水及污泥中。以硫酸根为受氢体，完成其反硫化作用。反硫化作用是海水中硫化氢的重要来源，淡水中的硫化氢主要来自于含硫有机物的厌氧降解。（二）硫的微生物转化八、重金属元素的微生物转化（一）Hg的微生物转化Hg在环境中的形态：金属汞、无机汞化合物、有机汞化合物。毒性：有机汞>金属汞>无机汞甲基汞的特性：化学性质稳定，脂溶性大，容易被生物吸收，难以代谢消除，能在食物链中逐级传递放大，并进入人体。1、汞的生物甲基化(Methylation)概念:在好氧或厌氧条件下,水体底质中某些微生物能使二价无机汞盐转变为甲基汞和二甲基汞的过程。酶和辅酶:酶-----甲基钴氨蛋氨酸转移酶辅酶------甲基钴氨素(甲基维生素B12)第四节污染物质的生物转化(MicrobialTransformationofHeavyMetal)三价钴离子的一种咕啉衍生物二甲基苯并咪唑(Bz)甲基钴氨素简式二甲基苯并咪唑汞的生物甲基化的辅酶汞的生物甲基化途径汞的生物甲基化过程汞的生物甲基化2、汞的生物去甲基化

在水体底质中还存在一类抗汞微生物，能使甲基汞或无机汞化合物变成金属汞，这是微生物以还原作用转化汞的途径。（一）Hg的微生物转化（一）Hg的微生物转化（一）Hg的微生物转化3、汞在不同介质中的迁移转化第六章P395（二）As(Arsenic)的微生物转化

存在形态:无机砷（五价、三价）,有机砷。毒性：As（Ⅲ）＞As（Ⅴ）＞甲基胂化合物对于甲基砷化合物来说呈现出甲基数递增毒性递减的规律。例外:三甲基胂有高毒性。八、重金