Биологическое окисление

Затруднения, вызываемые синтетическими ПАВ в определенных концентрациях при осуществлении процессов биологического окисления, обусловили необходимость предварительного извлечения ПАВ из промышленных сточ ных вод перед биохимической очисткой. В существующих методах очистки сточных вод от ПАВ используют в основном следующие процессы деструктивное разрушение, ионный обмен, адсорбцию на активных углях или на инертных материалах и природных сорбентах, коагуляцию с добавлением различных коагулянтов, экстракцию, осаждение с помощью химических реагентов. Анализ существующих методов очистки производственных сточных вод от ПАВ свидетельствует об их сложности и высокой стоимости [209]. [c.320]

Окисление органических веществ. В результате поглощения СО2 и дальнейших его преобразований в ходе фотосинтеза образуется молекула углевода, которая служит углеродным скелетом для построения всех органических соединений в клетке. Органические вещества, возникшие в процессе фотосинтеза, характеризуются высоким запасом внутренней энергии. Но энергия, аккумулированная в конечных продуктах фотосинтеза — углеводах, жирах, белках,— недоступна для непосредственного использования ее в химических реакциях. Перевод этой потенциальной энергии в активную форму осуществляется в процессе дыхания. Дыхание включает механизмы активации атомоп водорода органического субстрата, освобождения и мобилизации энергии в виде АТФ и генерации различных углеродных скелетов. В процессе дыхания углевод, жиры и белки в реакциях биологического окисления и постепенной перестройки органического скелета отдают спои атомы водорода с образованием восстановленных форм. Последние при окислении в дыхательной цепи освобождают энергию, которая аккумулируется в активной форме в сопряженных реакциях синтеза АТФ. Таким образом, фотосинтез и дыхание — это разли ные, но тесно связанные стороны общего энергообмена. [c.609]

Важнейший процесс биологического окисления, а именно перенос электронов и протонов с окисляемого субстрата на кислород, осуществляемый в тканях при помощи строго определенного ряда промежуточных ферментов-переносчиков, также представляет собой цепь окислительно-восстановительных процессов. Каждое звено этой цепи соответствует той или иной редокс-системе, характеризующейся определенным редокс-потенциалом [c.55]

В микробиологии под термином дыхание подразумевается биологическое окисление, сопровождающееся выделением энергии. Любой процесс биологического окисления в бактериальной клетке представляет собой модификацию химических реакций одного из следующих типов [c.261]

Использование свободной энергии, освобождающейся в химических реакциях, для осуществления других, сопряженных с первыми процессов, имеет исключительно важное значение в биологических системах. Процессы биологического окисления являются источником свободной энергии для осуществления синтеза ряда важнейших компонент клетки, в частности, белков, идущего с увеличением свободной энергии. [c.239]

Способы получения энергии в принципе также сходны у животных, растений и микроорганизмов. Особенностью биологического окисления является то, что часть освободившейся энергии аккумулируется в макроэргических связях аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Другая часть рассеивается в виде тепловой энергии. Клетки животных, растений и микроорганизмов используют энергию макроэргических связей (АТФ) для покрытия всех своих энергетических нужд. [c.256]

В промышленности для биохимической очистки сточных вод применяют системы с ростом во взвесях (активный ил) и ростом в фиксированном состоянии (оросительные фильтры, вращающиеся диски). Биологическое окисление проводят как в естественных условиях на полях фильтрации, орошения и В биологических прудах, так и в искусственно созданных условиях в аэротенках и на биофильтрах. [c.101]

В зависимости от источника питания различают бактерии ав-тотрофы и гетеротрофы. Автотрофные организмы утилизируют и окисляют минеральные соединения, гетеротрофные организмы используют в качестве источника энергии и биосинтеза клетки готовые органические вещества, находящиеся в сточной воде. Механизм биологического окисления в аэробных условиях (в присутствии растворенного кислорода) гетеротрофными бактериями может быть представлен следующей схемой [55] [c.146]

Пищеварение, биологическое окисление, ассимиляция в процессе фотосинтеза, спиртовое брожение, уксуснокислое брожение. [c.75]

БПК — биологическая потребность в кислороде, численно равная количеству кислорода, поглощаемого микроорганизмами при биологическом окислении органических загрязнителей, содержащихся в 1 л воды. [c.39]

В последнее время исследования показали, что некоторые биологические процессы также протекают по типу цепных реакций, в частности процессы биологического окисления. [c.152]

Вода обеспечивает всасывание и механическое передвижение питательных веществ, продуктов обмена в организме, является прекрасным растворителем. Вода, участвуя в процессах набухания, осмоса и др., создает определенную величину онкотического давления в крови и тканях. Высокие теплоемкость, теплопроводность и удельная теплота испарения воды способствуют поддержанию температуры у теплокровных животных. Являясь высокополярным соединением, вода вызывает диссоциацию электролитов, принимает непосредственное участие в гидролитическом распаде веществ, реакциях гидратации и во многих других физико-химических процессах. Образование в организме воды как конечного продукта обмена в результате процессов биологического окисления сопровождается выделением большого количества энергии — около 57 ккал на 1 моль воды, что равно тепловому эффекту сгорания водорода [c.22]

Для любого процесса в живом организме необходима энергия, которая получается при протекании химических реакций внутри клетки. Основу биохимических процессов составляют химические превращения, в частности реакции окисления и восстановления. Биологическое окисление служит, таким образом, основным источником энергии для ряда внутренних биологических изменений. Многие из протекающих при таком окислении реакции заключаются в сжигании компонентов пищи, например сахаров или липидов, что дает энергию, используемую затем для осуществления таких важных процессов л<изнедеятельности, как рост, размножение, поддержание гомеостаза, мускульная работа и выделение тепла. Эти превращения включают также связывание кислорода дыхание — это биохимический процесс, в результате которого молекулярный кислород восстанавливается до воды. При метаболизме энергия сохраняется аденозинтрифосфатом (АТР), богатым энергией соединением, которое, как известно, служит универсальным переносчиком энергии. [c.14]

В живых организмах различные классы комплексных соединений выполняют специфические функции в обмене веществ. Исключительно велика роль природных комплексных соединений в процессах дыхания, фотосинтеза, биологического окисления и в ферментативном катализе. Так, например, ионы Ре ,М + в качестве комплексообразователей входят в состав важнейших природных соединений — гемоглобина и хлорофилла. Структурные формулы этих веществ весьма сложные. Тем не менее общий принцип их построения можно выразить следующей схемой [c.207]

Экстракция, биологическое окисление, ректификация, ионная флотация. [c.41]

Есть основания предполагать, что некоторые биохимические процессы протекают также по типу цепных реакций так, например, процессы биологического окисления и др. [c.93]

Для очистки сточных вод химических и пищевых предприятий применяют фильтры, в которых шлаковая или гравийная основа заменена решетками из поливинилхлорида. Производительность фильтров при этом увеличивается в 7—10 раз и отпадает необходимость в предварительном охлаждении воды перед фильтрацией. Фильтр собирается из сотообразных элементов (ячеек) размерами 0,6X0,6X1,22 м 1 такой фильтрующей насадки имеет поверхность 150 м , что позволяет ускорить процесс биологического окисления сточной воды. [c.84]

Биологическое окисление подробно описано в предыдущем разделе. Поэтому упомянем лишь о том, что такой способ используется и для обезвреживания и стабилизации осадков, образующихся при очистке сточных вод на биологических очистных сооружениях. [c.259]

Работами прошлых лет доказана принципиальная возможность биологического окисления нефтей как в аэробных, так и анаэробных условиях [11]. Было найдено, что биологическое изменение приводит к постепенному превращению парафинистых нефтей в нафтеновые в силу избирательного потребления микроорганизмами углеводородов ряда метана. Так, в процессе биодеградации происходит повышение плотности нефтей и увеличение доли смолистых соединений. [c.232]

Ароматические углеводороды могут быть разрушены при сжигании, хим,ическом и биологическом окислении. Все углеводороды ряда бензола сгорают при уничтожении сточных вод, свободных от минеральных примесей [25]. Однако такой метод рационально использовать только при высоких концентрациях органических веществ в растворах сточных вод (не менее 4%). [c.329]

Часть энергии двигателя внутреннего сгорания клетки используется для ремонта машины . Машина состоит из структурных компоиентов, которые должны ею самовоспроизводиться. Обычно в результате горения (окисления) выделяется только тепло плюс свет и образуются продукты горения. Однако в результате биологического окисления (сгорания) помимо простого выделения тепла большое количество энергии используется для [c.14]

Поскольку циклизация пероксидного радикала занимает важное место в процессах биологического окисления, то для объяснения механизма реакции были использованы простые органические модели. Такие модельные исследования помогают химикам также понять общие принципы активности радикалов. [c.328]

Для очистки сточных вод от растворенных примесей применяют обратный осмос (гиперфильтрацию), ультрафильтрацию, электродиализ, ионообмен (см. с. 28), адсорбцию, экстракцию. Эти физикохимические методы особо целесообразны в качестве завершающей стадии очистки сточных вод перед их выпуском в водоемы или перед повторным использованием в ироизводстве, в системах водооборота. Методами гииер- и ультрафильтрации, ионообмеиа, адсорбции достигается глубокая очистка (доочистка) оборотной воды, ее опреснение, корректировка состава, вплоть до полного извлечения примесей. Метод адсорбции позволяет практически полностью удалять органические примеси, в том числе биологически жесткие соединения, не разрушаемые биологическим окислением. [c.246]

Р. Бойль ставил и подлинно химические опыты и даже такие опыты, которые можно назвать биохимическими. Дело в том, что он интересовался не только физическими измерениями сжимаемого воздуха, его занимала также сущность горения и дыхания. И. оответствующие опыты, проведенные им и его сотрудниками и последователями, привели к важным химическим выводам. Современник Бойля Джон Мейоу заметил, что в воздухе содержится вещество, необходимое для горения и дыхания. См. Кривобокова С. С. Биологическое окисление (исторический очерк).— М. Наука, 1971, 168 с. [c.182]

По тниу загрузочного материала, на поверхности которого проходит биологическое окисление загрязнений, различают биофильтры с объемной и плоскостной загрузкой. Объемный [c.102]

Б и о л о г и ч еская очистка — крупномасштабный и наиболее широко распространенный метод-очистки прр.мышлешЦ)1Х..и хо-зяйствённо-бытовых сточных вод. Метод основан на биологическом окислении органических (и некоторых неорганических) веществ, [c.248]

Методы обезвреживания и захороиения промышленных твердых отходов биологическое окисление, термическая обработка, складирование в поверхностных хранилищах, захоронение токсичных веществ в поверхностные слои земли. [c.259]

Отмечается, что биологическое окисление ароматическюс -угле -водородов представляет значительную сложность (они окисляются значительно труднее, чем алифатические углеводороды) [29]. В табл. 55 приведены максимальные концентрации веществ в сточных водах [5, 8]. [c.329]

Обобщая вышеизложенные сведения о трансформащ1и буровых реагентов, нефтешламов, нефти и нефтепродуктов в почве и воде, следует еще раз подчеркнуть, что это сложный процесс, на который оказывают влияние особенности гранулометрического состава почв, содержание органического вещества и обменных катионов, а также химический состав нефти и ее свойства. Большое значение также имеет характер их распространения в среде, включая процессы испарения и конденсации, диффузии, адсорбции и десорбции, биодеградации под воздействием микроорганизмов и различные реакции абиотического расщепления. При этом важно также учитывать физико-химические характеристики растворимость углеводородов, точку кипения, давление паров и др., а также условия, при когорых протекает биологическое окисление загрязнителей, адсорбированных частичками почвы, роль органических и неорганических почвенных коллоидов и т. д. Необходимо принимать во внимание и характер миграционных процессов, которые, с одной стороны, приводят к широкому распространению загрязнения за пределы исходного района за счет горизонтальной миграции низко- и среднемолекулярных углеводородов, а с другой - приводят к концентрации в зоне загрязнения высокомолекулярных компонентов нефти и буровых реагентов в верхних слоях почвы. [c.190]

Этот процесс сопровождается уменьн1ением изобарного потенциала и служит универсальным источником эиергии для осуществления множества разнообразных химических процессов в клетке. В то же время процессы биологического окисления, являющиеся первичным источником энергии клеток, проходят сопряжепио с обратной реакцией — присоединением остатка фосфорной кислоты к аденозиндифосфориой кислоте с образованием АТФ, которая, естественно, сопровождается увеличением изобарного потенциала. [c.251]

Совершенно иной механизм биологического окисления лежит в основе действия гемоглобина, используемого в опыте В. Гемоглобин способен непосредственно вступать во взаимодействие с кислородом воздуха, образуя так называемый оксигемоглобин, имеющий в растворе янтарно-желтый цвет. Глюкоза отнимает кислород от оксиге-моглобина, превращаясь в карбоновую кислоту, а оксигемоглобин превращается при этом в гемоглобин, который, как известно, имеет в растворе ярко-красную окраску. Таким образом, в данном случае гемоглобин является переносчиком кислорода, т. е. биологическим окислителем. [c.143]

Биологическое окисление сопровождается фосфорилированием. К аденозиндифосфорной кислоте (АДФ), одному из важнейших ферментов клетки, присоединяется группа Р04 и образуется адено-зинтрифосфорная кислота (АТФ). В процессе образования АТФ возрастает потенциальная энергия этого соединения до 80 ккал/моль, которая затем расходуется при разрыве макроэргических фосфатных связей. [c.256]

К. содержится почти во всех организмах. Роль К. состоит в защите организма от ядовитого действия HjOj, образующегося при биологическом окислении (напр., дыхании). [c.122]

Флавиновый фермент имеет нормальный потенциал —0,06 в (гпггересно, что белок, входящий в состав фермента, снижает потенциал активной небелковой части фермента от —0,208 до —0,06 в). Этот фермент мол<ет восстанавливать редокс-системы только с более высокими потенциалами, в частности цитохромы, а окислять системы с более низкими потенциалами (н приведенной схеме — коде-гидразу). Это обстоятельство объясняет, почему в данной схеме перенос электронов и протонов происходит сверху вниз в с.дучае обратного процесса должно было бы протекать восстановление систем с более низким потенциалом, что противоречит изложенной теории. Кроме того, строгая последовательность ферментов в цепи окисления исключает резкую разницу между потенциалами двух взаимодействующих систем, а это обусловливает постепенное выделение энергии окисления. Указанные особенности биологического окисления позволяют организму более полно регулировать получение и использование энергии. [c.55]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология