金属离子形式存在对微生物的作用-微生物研究显微镜
微生物与金属的毒性
除铁和锰等金属对微生物和动物基本上是无毒的外,有一系列金属
对微生物和温血动物有各种各样的毒害作用。微生物在改变这些金属的
毒性中起着重要的作用。
这些“金属”涉及广泛的种类,其中“贵重金属”不能穿过脊椎动
物的血—脑屏障,但是它们对微生物有很显著的影响。微生物也能够将
贵重金属从离子形式还原成元素形式。
第二类包括金属或类金属,微生物能够将其甲基化,形成更易移动
的产物——有机金属。一些有机金属能够穿过血—脑屏障,并影响脊椎
动物的中枢神经系统。有机金属含有碳—金属键,这些键是鉴别它们的
独特特征。
汞循环有着特别重要的意义,它具有那些能被甲基化的金属的许多
特征。几个世纪以来,汞化合物被广泛应用于工业生产中。我们可能会
联想到Lewis Carroll在《爱丽丝漫游奇境记》(Alice Aq Wonderland)
这本书中描写“疯狂的帽子制造者”(the Mad Hatter)时提到的这个问
题。在当时汞被用来使毡帽定型,微生物使一些汞甲基化,从而对帽子
制造者产生更大的毒害。
大量的工业用汞被释放到海洋环境中,在Minamata海湾区域出现了
大面积的汞中毒,从而造成了日本西南部环境破坏的进一步加剧。积累
在海湾底部稀泥中的无机汞被厌氧细菌脱硫弧菌属甲基化,这种甲基化
汞形式具有挥发性和脂溶性,因而使得汞在食物链中的浓度不断增长(
通过生物放大作用)。人作为高级消费者,通过初级食物来源,鱼,较
终将这些汞吸收,进而导致严重的神经错乱。
在美国中北部和加拿大的很多淡水湖中发生类似的情况。在这些地
区,很多纸浆厂利用汞化合物控制微生物的生长。甚至数十年后,位于
这些纸浆厂下游的湖里的鱼仍然不能食用。钓鱼仅仅只是用来消遣。
第三类金属以离子形式存在,它们对微生物有直接的毒性,这类金
属能够影响更高级的生物