Uloga alkalne fosfataze u regeneraciji ortofosfata u sjevernom Jadranu

Žeravica, Samanta (2013) Uloga alkalne fosfataze u regeneraciji ortofosfata u sjevernom Jadranu. Završni rad thesis, Sveučilište Jurja Dobrile u Puli.

Puni tekst

PDF Restricted to Samo registrirani korisnici Sva prava pridržana. Nije dopušteno niti jedan dio reproducirati ili distribuirati bez prethodnog pismenog odobrenja. Download (834kB) | Zatraži kopiju

Sažetak

Fosfor u obliku fosfata je esencijalan nutrijent za život (Karl, 2000). Dostupnost fosfora u oceanu smatra se da ima presudnu ulogu u kontroli planktonske biomase i proizvodnji (Karl et al., 2001; Van Wambeke et al., 2002; Moutin et al., 2008). Fitoplankton obično koristi otopljeni ortofosfat za svoje stanične potrebe (Cembella et al., 1984a). Mnoge fitoplanktonske vrste imaju mogućnost da koriste otopljeni organski fosfor (DOP) (Cotner i Wetzel, 1991), kao i druge anorganske spojeva fosfora poput polifosfata (Palenik i Dyhrman, 1998; Scanlan i Wilson, 1999). Kako bi fitoplankton mogao koristiti organske spojeve fosfora oni moraju biti pretvoreni u oblik ortofosfata. Ekosustav može biti opisan kao N ili P limitirajući na temelju N : P relativnih omjera. Redfieldov omjer C : N : P = 106 : 16 : 1 u morskom fitoplanktonu je jedna od osnovnih pretpostavki u oceanologiji. Omjer se mijenja ovisno o dostupnosti hranjivih soli kao i o vrsti fitoplanktona. Fosfor je ograničavajući element za rast u nekoliko obalnih sustava (Thingstad i Bohne, 1993) i oligotrofnih oceana (Cotner et al., 1997; Karl i Yanagi., 1997). U sjevernom Jadranu neuravnotežen N : P omjer (oko 84 : 1, Cozzi i Giani 2011; uravnotežen omjer N : P = 16 : 1 za fitoplankton, Redfield et al., 1963; 9 : 1 za bakterije, Goldman et al., 1987) i niska koncentracija PO4 upućuju da je fosfor limitirajući element za rast mikroorganizama. Eksperimenti temeljeni na selektivnom dodavanju hranjivih soli prirodnim populacijama planktonskih zajednica su također pokazali na P limitiranost toga podrucja (Pojed i Kveder, 1997; Chiaudani i Vighi, 192; Filipic et al., 1989). Koncentracije organskog fosfora obično premašuju koncentracije PO4 te mogu biti važan izvor fosfora za mikroorganizme (Ivanćić et al., 1987). Kada su niske koncentracije PO4, bakterije i fitoplankton mogu inducirati ekstracelularni enzim alkalne fosfataze što im omogućuje da koriste organski fosfor kao izvor fosfora (Hoppe, 2003). Alkalna fosfataza je enzim koji hidrolizira estersku vezu između fosfata i organske molekule, te pretvara organski fosfor u fosfat koji je dostupan stanicama za asimilaciju (Cembella et al., 1984b). Alkalna fosfataza ima značajnu ulogu u recikliranju organskog fosfora (Cembella et al., 1984a). Druga mogućnost fitoplanktona u takvim limitiranim uvjetima fosfora je smanjenje fizioloških potreba za fosforom za cak 50% (Geider i La Roche., 2002; Bertilsson et al., 2003; Krauk et al., 2006). U dijelovima oligotrofnih oceana fitoplankton smanjuje stanične potrebe za fosforom zamjenom fosfolipida u membrani ne fosfornim lipidima (Van Mooy et al., 2009). Aktivnost alkalne fosfataze (APA) se koristi kao indikator P - limitacije u mnogim morskim sustavima (Hoppe, 2003). Aktivnost alkalne fosfataze u morskom ekosustavu može biti određena pomoću dvije metode. Prva metoda je kvantitativna gdje se u uzorak vode dodaje određeni fosfomonoesterski supstrat (npr. 4-methylumbelliferyl phosphate) koji je hidroliziran od strane enzima alkalne fosfataze (Koike i Nagata, 1997; Thingstad et al., 1998). Druga metoda je kvalitativna gdje se u uzorak također dodaje fosfomonoesterski supstrat (ELF-97 phosphatase substrate) koji se veže na stanice koje pokazuju aktivnost APA-e, a promjena je vidljiva u obliku fluorescentnog signala (Gonzales-Gil et al., 1998; Dyhrman i Palenik, 1999; Rengefors et al., 2003). Aktivnost alkalne fosfataze u morskom okolišu je većinom mjerena na algama, jako rijetko na bakterijama iako se zna da bakterije imaju značajnu aktivnost alkalne fosfataze (Martinez i Azam, 1993; Labry et al., 2005). Većina bakterijskih sojeva u sjevernom Jadranu je sposobna inducirati enzimatsku aktivnost alkalne fosfataze (Zaccone et al., 2002). U sjevernom Jadranu koncentracije anorganskog dušika premašuju koncentracije anorganskog fosfora, te produktivnost mikroorganizama ovisi o njihovoj sposobnosti dobivanja fosfora iz otopljenog organskog fosfora (DOP) (Ivančić et al., 2009).

[error in script]

Tip objekta:	Teza (Završni rad)
Mentor:	NIJE ODREĐENO
Dodatne informacije:	2013/164
Teme:	5 Prirodne znanosti i matematika > 504 Znanost o okolišu. Environmentologija > 504.06 Zaštita okoliša. Upravljanje kvalitetom okoliša
Odjeli:	Odjel za ekonomiju i turizam "Dr. Mijo Mirković" Odjel za ekonomiju i turizam "Dr. Mijo Mirković" > Znanost o moru
Datum pohrane:	29 Nov 2013 08:11
Zadnja promjena:	29 Nov 2013 08:11
URI:	http://eknjiznica.unipu.hr/id/eprint/2434

Actions (login required)

Pregledaj stavku