Распределение селена, аккумулированного в клетке микроорганизмов

Селен, поглощенный биомассой микроорганизмов, может локализироваться на клеточноі стенке и ЦПМ, накапливаться в цитоплазме, ядре, вакуолях. При культивировании микроорга низмов на среде с высокими концентрациями ионов селена биомасса приобретает розовую ил к красную окраску, что свидетельствует об отложении аморфного селена в клетках в результате егс восстановления.

Локализация элементного селена обнаружена в мицелии грибов, на поверхности клеток С. albicans, в ЦПМ и клеточной стенке Е. coli, в вакуолях С. tropicalis. При длительном нахождении клеток в куль туральной жидкости красноватый оттенок сменяется розовато-коричневым, а затем и темным с метал­лическим блеском, что свидетельствует о восстановлении аморфного селена до металлического.

В нативных микробных клетках аккумулированный селен может находиться в серусодержа- щих аминокислотах, как замещающий серу; в виде элементарного селена, восстановленного не­ферментативным путем, и в виде неорганического селена, анионов SeO₃²‘ и SeO₄²'.

Основная масса включенного селена в клетки дрожжей, водорослей, планктона обнаруживает­ся в составе белковой и аминокислотной фракциях. До 85 % селена, аккумулированного дрожжа­ми, находится в связи с органическими компонентами клетки.

В мембранах клетки содержится около 30 % аккумулированного селена, в клеточных стенках около 20 %, в аминокислотах и растворимых белках протоплазмы — более 50 % (рис. 2). В обога­щенной селеном дрожжевой биомассе содержится 15-20 % неорганического селена от общего его содержания в биомассе.

Большая часть неорганического селена содержится в клеточных стенках (22 %). Остальное его количество может нековалентно связываться с липидами (1 %) и около 4 %, по-видимому, нахо­дится в свободном состоянии в цитоплазме. Количество в биомассе неорганического селена связа-

Рис.

I — клеточная стенка, 2 — мембрана, 3 — аминокислоты и белки

Табл. 4, Влияние концентрации экзогенной серы на уровень накопления селена в биомассе дрожжей С. utilis

Табл. 5. Содержание неорганического селена в дрожжах, обогащенных селеном

Табл. 6. Распределение Se⁷⁵ в высоко- и низкомолекулярных фракциях клеток дрожжей Candida (в% от общего содержания)

но не только с уровнем содержания селена в биомассе, но и особенностями штаммов, режимами культивирования и постферментационной обработки биомассы.

Аккумулированный клетками селен, в основном, включается в высокомолекулярные соединения, 85-90 %. Большая часть низкомолекулярных соединений селена представлена селеноаминокислота­ми (7-13 %), меньшая часть (2-3 %), неорганическим селеном, локализованным в протоплазме.

Содержание высокомолекулярных соединений, содержащих селен, одинаково в разных штам­мах дрожжей, но их количество снижается при повышении содержания селена в биомассе.

Большая часть низкомолекулярных продуктов представлена селеноаминокислотами, содержа­ние которых повышается в биомассе с более высоким уровнем содержания селена (табл. 6).

5.