Thiobacillus ferrooxidansによるChalcocite酸化の機構
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概要
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細菌による硫化金属の酸化・溶出に関しては, 間接接触機構 (すなわち, 硫化金属はFe^<3+>と硫酸によって化学的に酸化され, その際生成するFe^<2+>が細菌の鉄酸化酵素によって酸化される機構) と直接接触機構 (可溶性の鉄は関与せず, 菌体が硫化金属と直接接触することによって金属が溶出される機構) の2つがあると考えられている. 著者らは鉄細菌 (T. ferrooxidans) を用いてchalcocite (Cu_2S) の酸化・溶出機構を検討した. その結果, この菌の菌体懸濁液は鉄を全く添加しない条件下でもCu_2Sを酸化・溶出し, その最適pHは2.3附近にあり, 銅溶出と酸素吸収のモル比は各pHにおいてほぼ2.0であった.またこの菌のcell-free extractは鉄酸化酵素とチオ硫酸酸化酵素の活性を強くもち, さらにCu_2S酸化活性も弱いながらもつことを認めた.Cell-free extractの鉄およびチオ硫酸酸化活性は, キナクリン (5×10^<-3>M) によって強く阻害されるが, Cu_2S酸化活性は全く阻害されないことから, この条件下におけるCu_2S酸化は直接接触機構によるものと考えられる.一方, このcell-free extractを長時間透析するとCu_2S酸化活性は著しく低下するが, これにFe^<3+>を加えるとキナクリン存在下においてもCu_2S酸化活性は透析前のレベルに回復する. このことからCu_2Sを直接酸化する酵素系はFe^<3+>を一つのco-factorとして必要とするものと考えられる.さらに, 菌体懸濁液はCu_2Oも酸化・溶出する活性をもつことを認めた. また, 直接接触機構によるCu_2Sの酸化は次式のごとく行なわれるものと推論した. 2Cu_2S+2H_2SO_4+O_2→2CuS+2CuSO_4+2H_2O
- 社団法人日本生物工学会の論文
- 1973-12-25
著者
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