موقع المهندس موقع المهندس بيت كل مهندس آليات ميثلة الزئبق
هناك ثلاث مسارات للميثلة استرعت انتباه الباحثين:
- الميثلة اللاحيوية والكيموضوئية للـ Hg+2.
- ميثلة الـ+ Hg2في الرواسب عن طريق البكتريا التي تفرز مركب methyl cobalamineالذي يلعب دور المانح لمجموعة المثيل.
- ميثلة الزئبق بواسطة الفلورا البكترية للأحياء المائية والتي يمكن أن تستخدم.methy cobalamin
إن ميثلة الزئبق لا يزال يكتنفها الكثير من الغموض. في حالة الميثلة اللاإنزيمية فإنها تتضمن النقل مجموعة المثيل من . methyl cobalaminوتكن في حالة الميثلة الأنزيمية فقد أقترح ثلاث مرافقات إنزيمية يمكن أن تدخل في عملية نقل مجموعة المثيل: ،S-adenosyl methionine فيتامين هو B12 . يعتقد فيتامينMethyl tetrahydiopfolatre ، ومشتقاتmethyl cobalamin B12 المسؤول عن ميثلة الزئبق غير العضوي + Hg2لأنه العامل الوحيد الذي يستطيع نقل أملاح مجاميع مثيل الكاربانيون ) .(17.5) (carbanion methylيعتقد أن تفاعل عملية الميثلة ثم من خلال هجوم إلكترو.فيلي لأيون الزئبق على أنواع الـ carbanionوالتي يتم تثبيتها عن طريق ذرة الكوبالت) De Simoneوآخرون، (1973وقد أقترح التفاعل التالي:
المرحلة الأولى من الميثلة تتم بسرعة 6000مرة ضعف المرحلة الثانية. إنmethyl cobalanin يتفاعل بسرعة أكبر مع HgCl2ولكنه يتفاعل ببطء مع مركبات الزئبق العضوي في المحاليل المائية.
إن النقل الأنزيمي لمجموعة المثيل الذي تم اقتراحه لم يوضح بعد بدرجة كافية. يدخل الـ cobalmineفي بناء الـ methionineمن خلال عملية ميثلة الـ homocysteine في البكتريا.
مما يوحي أنه قد يساهم كمانح لمجموعة المثيل. يمكن تكوين مثيل الزئبق في الظروف الهوائية وفي الظروف اللا هوائية.
1.1.3.2 الميثلة اللا هوائية
لوحظ أن الرواسب العميق وكذا مجنس الأسمال يمكن أن يؤدي إلى إنتاج كل من المثيل وثنائي مثيل الزئبق انطلاقا من أيونات + .Hg2كما لوحظ أيضا تكوين أحادي وثنائي مثيل الزئبق في الظروف اللا هوائية في المستخلص الخلوي لبكتيريا الـ Wood) methanogeneوآخرون، .(1968وقد لوحظ أن ال methylcobalaminكان موجودا ضمن مواد التفاعل وأن التفاعل يحتاج إلى الـATP والهيدروجين كمصدر للإلكترونات. وقد أقترح أن نقل مجاميع المثيل من + Co2إلى + Hg2يكون إنزيميا. إلاّ أن السرعة العالية جدا لعملية الميثلة عند التراكيز المرتفعة من + Hg2توحي أن عملية المثيل من + Co2إلى + Hg2يمكن أن يتم بطرقة غير أنزيمية. إن مكونات خليط التفاعل لا تسمح بتحديد إذا كان هذا النقل يتم بطريق إنزيمي أو غير إنزيمي، وقد أمكن تكوين مثيل الزئبق من كل من بطريقةHgS ولكن ليس منHg(CH3COO)2 ،HgSO4 ،Hg(NO3)2 ،HgO ،HgI2 ،HgCl2 لا هوائية باستخدام بكتريا Clostridium cochlearium .
1.1.3.2الميثلة الهوائية
لقد سجل أن مثيل الزئبق يمكن أن يتكون بطريقة هوائية في الرواسب باستخدام مزارع كائنات دقيقة هوائية (Hamdyو .1975 ،Noyes)عند المقارنة بين الميثلة الهوائية والميثلة اللا هوائية في رواسب خليج San Fransiscoللـ HgCl2فقد لوحظ تكوين مثيل الزئبق يتم بصورة أسرع وبمعدلات أكبر في حالة الظروف اللا هوائية وفي العينات التي تحتوي على محتوى عال من المادة العضوية )Olson و (1976 ،Cooperالسلالة البكترية Enterobacter aerogenesالتي تم عزلها من الرواسب
النهرية لها القدرة على ميثلة الزئبق ولكن ليس لها القدرة على اختزال + Hg2إلى Hamdy) Hgo و 1975 ، Noyes).والظروف الهوائية تحفر إنتاج مثيل الزئبق بهذه السلالة. لوحظ أن تكوين مثيل الزئبق ينخفض بوجود L-cysteinesفي رشاحات المزارع، وعند إضافة methylcobalamine فإن مثيل الزئبق يتكون في كل المزارع الخلوية. وجد أن المزارع النقية لـ Pseudamonas تقوم بميثلةEnterobacter aerogenes وE. coli ،Bacillus megaterium ،fluorescens + Hg2بمعدلات عالية في الظروف الهوائية مؤدية إلى إنتاج من 240وحتى 865 ng/lمن مثيل الزئبق انطلاقا من 20 mg/lمن HgCl2المضاف للبيئة الغذائية. إضافة الـ methyl cobalamin
إلى مزارع E. coliلم يكن له أي تأثير بينما لم يتكون أي مثيل زئبق في حالة غياب methyl .( المزارع1973 ،Sijpesteijn وVonk) Enterobacter aerogenes بمزارع cobalamin Saccharomyces وخميرةScopalariopsis brevicaulis ،A. niger الفطرية لكل من cerevisaeتنتج مثيل الزئبق حتى تركيز ) 240 mg/gعلى أساس الوزن الجاف( بعد 28يوما من النمو. وقد لوحظ نتائج مماثلة في حالة فطر .Neurosporo crassaإن عزلات البكتريا المأخوذة من أمعاء الإنسان كذلك تبين أنها قادرة على ميثلة الزئبق، إلا أن البكتريا الهوائية تنتج مثيل الزئبق بصورة أقل مقارنة بالبكتريا الهوائية اختياريا).(1975 ،Rowland
