الكروم (Cr) Chromium

يوجد الكروم بتكافؤ سداسي في الايونات السالبة Oxyanions مثل الكرومات، والصورة الثانية التي يوجد بها هو ثلاثي التكافؤ، والتحول بين حالتي التكافؤ مختلفة تحت الظروف الفسلجية لذا تكون مهمة من هذه الناحية.

الكرومات أكثر سمية من Cr³⁺  وتزداد سميته عند انخفاض الرقم الهيدروجيني، ويترسب Cr³⁺ عند معادلة الرقم الهيدروجيني. ونظرا لسمية الكرومات فان الفائدة الفسلجية تنحصر بأيون الكروم الثلاثي التكافؤ، وفي الإنسان يرتبط بيبتيد واطئ الوزن الجزيئي بأربع ذرات كروم مكونات Cr-pepride تنشط كاينيز التايروسين في مستلمات الانسولين. ولذلك فان قلة الكروم يؤدي الى قلة تحمل الكلوكوز وتظهر اعراض تشبه اعراض داء السكري. والتناول اليومي للإنسان يكون 50- 200 مايكرو غرام / يوم ويأتي من الأغذية فالثوم يحوي على حوالي 4 ملغم / كغم، كما ان الحبوب واللحوم تكون مصادرا جيدة للكروم.

التراكيز العالية من الكرومات (حوالي 0.5 غرم) في الجسم تدمر الكلى والكبد، اما التراكيز الاقل تكون مسرطنة بشكل كبير خاصة للجهاز التنفسي وأعضاء اخرى. وذلك لأن الكرومات داخل الخلايا تختزل بواسطة أنظمة الاكسدة والاختزال المختلفة مؤدية الى تكوين الجذور الحرة التي تهاجم DNA وربما كانت السبب في توليدها للسرطانات، ولذلك فان التراكيز العالية من Cr^3- داخل الخلايا يكون دليلا على التدمير الكبير للـ DNA.

في الاحياء المجهرية لم تسجل اي فائدة للكروم، وفي البكتريا A. eutrophus تدخل الكرومات عن طريق قبط الكبريتات. والمقاومة للكرومات في البكتريا تعتمد على اختزال الكرومات ودفقها الى الخارج، فمثلا البكتريا Ps. fluorescens تقوم السلالات المقاومة منها باختزال الكرومات وبالآلية نفسها يمكن للعديد من الأنواع البكتيرية مقاومة الكرومات، اضافة الى ان بعض الخلايا المقاومة تستعمل طريق طرد الكرومات الى الخارج، في حين توجد أنواع تستعمل الآليتان.

ويكثر التلوث بالكرومات نتيجة استعمالها بكثر في المدابغ Tanneries لذلك تكون الترب المحيطة بها ملوثة بشكل كبير اذ يصل تركيز الكروم الى عدة غرامات / كغم تربة. والمعالجة الحيوية لتلوث الكرومات يتم باستعمال البكتريا المختزلة لها، ولكنها غير ناجحة في معظم الأحيان وذلك لان الكرومات المختزلة تؤكسد ثانية وبسرعة، اي ان ازالة السمية لا يمكن ان تكون دائمة، ,عليه تعد النباتات الخيار الأفضل باستعمال Phytoremediation، فالكرومات تختزل في الجذور الى Cr³⁺  الذي نادرا ما ينتقل الى الاجزاء العلوية، وهي عملية معقدة ولكن بالدراسات النشطة يمكن الوصول الى وسيلة ناجعة لمعالجة تلوث الكرومات.

المصادر

الخفاجي , زهرة محمود (2008) . التقنية الحيوية الميكروبية (توجهات جزيئية ) . معهد الهندسة الوراثية والتقنية الحيوية . جامعة بغداد .

مواضيع ذات صلة

أمثلة على الاحياء المهندسة وراثيا المستعملة

عدم كفاءة الاحياء المهندسة وراثيا

اطلاق الاحياء المهندسة وراثيا الى البيئة

بكتريا Deinococcus geothermalis

مظاهر خاصة بالبكتريا المقاومة للإشعاع

مسارات نقل الاشارات للبكتيريا المقاومة للإشعاع

استجابة البكتيريا المقامة للإشعاع للاجهادات

أنظمة ومسارات اصلاح DNA للبكتيريا المقاومة للإشعاع

تركيب الجينوم للبكتيريا المقاومة للإشعاع

انظمة الترجمة والتضاعف للبكتيريا المقامة للإشعاع

المسارات الايضية للبكتريا المقاومة للإشعاع

التلوث الاشعاعي