Xenobiotikumok biológiai bontása

A kőolaj természetes eredetű anyag, a xenobitikumok viszont olyanok, melyek a környezet, a természet számára idegenek, antropogén eredetűek. Egyes enzimek szerencsés esetben elfogadják ezeket a xenobiotikumokat szubsztrátként, mert azok méretben és alakban megegyeznek, vagy nagyon hasonlítanak az ökoszisztéma tagjai által ismert természetes anyagokra. Ez nem mindig történik meg, a bonthatatlan perzisztens vegyületek bontását a természet nem tudja megoldani.

A fenti ábrákon néhány gyakori xenobiotikum biodegradációjának lehetséges módjait mutatjuk be.

Xenobiotikumokat bontó mikroorganizmusok:

Széntetraklorid (CCl₄) és kloroform (CHCl₃): Acetobacterium woodii; kometabolizmussal: Methylophylus, Mathylobacterium,

Triklóretilén (TCE: C₂HCl₃) és tetraklóretilén (PCE: C₂Cl₄): Pseudomonas putida, Xanthobacter aurotrophycus, Xanthomonas

Klór-légzés: HCl termelés ATP képzés mellett, reduktív dehalogénezés: általában keverék-tenyészetek képesek csak rá.

Klórozott aromások lebontása: Pseudomonas, Arthrobacter, Alcaligenes, Pseudomonas putida,

PCB, dioxin: Pseudomonas testosteroni, Brevibacterium,

Műanyagok, gumi: Streptomycesek,

A xenobiotikum bontása nagyban függ a biodegradációt végző mikroorganizmustól, valamint tiszta vagy kevert kultúra jelenlététől, a vegyi anyag kémiai szerkezetétől, koncentrációjától, biológiai hozzáférhetőségétől, kometabolizálhatóságától (milyen mértékben bontható más tápanyagul szolgáló szubsztrátok mellett úgy, hogy belőle energiát nem nyer a sejt) és a tápanyag­kiegészítők (N, P, H-akceptor) jelenlététől.