Ứng dụng mô hình phối tử sinh học trong đánh giá độc tính kim loại nặng

Ngttien cOu - Trao do!

ung dung mo hinh phoi tuT sinh hoc

trong danh gia doc tinh kim loai nang

O ThS. MAI QUANG TUAN

Khoa Mdi trtfdng, Trtfdng Dpi hpc Tii nguyen vi Mdi Trtfdng Hi Ndi

D

pc tinh cua kim lo^l n$ng d trong nude, cd

the rit khie nhau d khu vtfc nay so vdl khu

vtfc khie, do dieu kl$n dia phUdng khic

nhau (nhu: pH, thinh phan lon, stf hipn dl$n cua

chat htfu ea ttf nhien...). Ngoai ra, thi chit lupng

nudc tpi mat vi tri nhit dinh cung thay dil theo

thdi gian (thay doi theo ngiy dem, theo mua), dieu

dd anh hudng nhleu din dpc tinh eua kim lopi

ning. Hien nay, md hinh phoi ttjf sinh hpc (biotic

ligand model - BLM) dupe col li mpt edng ep hipu

qua, de dinh gii ngudng dpc cua kim lopi npng

dot vdl sinh vat thuy sinh. Bai bio niy se gidl

thipu ve BLM va tfng dpng cua no trong vipc danh

gii ngudng dpc cua kim lopi npng d mdt si quic

gia tren thi gldi.

Sy ra ddi cfia mo hinh phoi tijf sinh hpc

Khi nghidn cQu ve ddc chit sinh thai phat trien

va khi cd nhCJng tien bd trong viec phan tfch kim logi

dang vet, c&c nha khoa hpc da nh&n thay, dpc tfnh

cDa kim logi la kem tUdng quan vdi tong nong dd

kim logi. Dieu nay, da thue day sy quan tam cDa eac

nh& khoa hpc trong vifc do ludng sy biet hda kim

loai, vdi myc tieu I& x&c djnh c&c "kim loai tU do"

tUdng quan vdi ddc tfnh eDa kim loai.

Mo hinh lon ttf do (FIAM)

C&c nha khoa hpc da xay dyng nhieu md hinh

md ta sy tUdng t&e cDa kim logi ty do ldn sinh vat.

Dau tien phai ke den md hinh lon ty do {Free ion ac￾tivity model - FIAM; Morel, 1983; Campbell, 1995).

Md hinh nay md t& sy cgnh tranh giQa cae ion kim

logi ty do, phUe kim logi, dp cUng v& pH trong vife

tUdng tac vdi eac t l b&o sinh vat, d nhQng vj tri g&y

Idn &nh hudng Idn din sinh v&t. Morel cho thay, sy

Qc che cua kim logi ty do din sinh vat cd thl lidn

quan tryc tilp den mpt s l vj tri trong tong cac vj tri

quan trpng cDa sinh vat, dieu dd d&n den sy ngd

ddc dl i vdi sinh vat. Tuy nhidn, md ta cDa Morel v l

FIAM kh& Chung chung va mdi dDng d mQc ly thuyet

v l md t& nhQng tUdng t&c giQa kim logi vdi sinh vat,

m& chua md t& cy thl l&m thl n&o d l md hinh lon

ty do ed the dupe ap dyng v&o trong thyc tl .

Md hinh tUdng tic be mpt mang ei (GSIM)

Cung luc vdi Morel xay dung md hinh FIAM, Pa￾genkopf v& c&e dong nghif p cung d l xu&'t md hinh

tUdng t&e be mat mang (The gill surface interaction

model - GSIM), d l md t& &nh hudng ddc tfnh cua

vlt kim logi len mang ca vao nam 1983. Md hinh

nay cd mpt so dilm chfnh: Kim logi nang tac ddng

din mang c& l&m suy yeu trao doi khf d mang ca,

hoac tang kh& nang mat c&c ion 6 mang ea; dpc tfnh

cDa c&c kim loai nang la khdng giong nhau; c&c t l

bao mang ca cd thl tgo phUe vdi e&e loai kim loai

va ion H* cd mat trong nude; trao doi kim loai giQa

mang c& v& nude rat nhanh khi so s&nh vdi thdi gian

d n thiet d l thyc hif n mdt xet nghiem sinh hpc; sy

tUdng t&c cDa mang e& dupe tinh trdn ddn vi trpng

lupng; sy Dc ehe cgnh tranh x&y ra glQa canxi,

magle va c&c chat dpc hai bao glm e& kim loai n&ng

va ion H*. Md hinh tUdng tae be m^t gi&i thich cae

quan s&t trude day doi vdi trUdng hpp dpc tfnh cDa

kim logi gi&m khi dp cDng t&ng, nguyfn nhan 1& do

glQa eac kim loai g&y &nh hudng va c&c cation dp

cQng, cgnh tranh vdi nhau trong vifc gi&nh sy &nh

hudng tgi c&c vj trf trpng ylu tren mang e&. Pa￾genkopf da sD dung GSIM de gi&i thfch kit qu& thD

nghiem ddc tfnh eho e& hai trUdng hpp, trudng hpp

thD nghifm dpc tfnh rieng re cDa tUng kim logi (Cd,

Cu, Pb, v& Zn) va trudng hdp &nh hudng dpc tinh

cDa hln hpp nhieu kim logi.

Mac du, hai md hinh FIAM va GSIM khdng

tinh den hudng cDa c&c hdp chat hQu cd Idn dpc

tfnh kim logi ngng, nhUng nhDng md hinh n&y cd y

nghTa rat quan trpng trong viec hinh thanh v& phat

triln BLM.

Tdi nguyen vg Moi trLPong | Ky 2 - Thing 6/2016 21