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首页> 中文期刊> 《环境科学学报》 >磷和金属对荣成天鹅湖水体碱性磷酸酶活性和动力学性质的影响研究

磷和金属对荣成天鹅湖水体碱性磷酸酶活性和动力学性质的影响研究

         
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磷酸酶催化水解有机磷是水体生物有效磷的重要补充途径.以天鹅湖富营养化水体为研究对象,研究了磷和金属对水体中碱性磷酸酶的活性(APA)和动力学性质的影响.结果表明:磷酸根(PO_4^(3-))、六偏磷酸根((PO_3)_6^(-6))、焦磷酸根(P_2O_7^(4-))、β-甘油磷酸根((C_3H_4O_6P)^(2-))在0.01～1 mmol·L^(-1)范围内对APA表现为抑制作用,并且抑制作用随浓度的升高而增强:浓度为1 mmol·L^(-1)时,与对照相比,水体中APA分别降低50.8%、55.8%、52.4%和14.4%.金属Al^(3+)、Co^(2+)、Pb^(2+)和Cr^(6+)对APA的激活作用随浓度增大而增强,浓度为1 mmol·L^(-1)时,水体APA分别是空白的2.8、3.1、2.3和2.7倍.重金属Cu^(2+)、Zn^(2+)、Ni^(2+)对水体中碱性磷酸酶表现出抑制作用,3种重金属中Cu^(2+)抑制作用最显著.当Cu^(2+)浓度为1 mmol·L^(-1)时,碱性磷酸酶相对活性仅为空白的62.3%.随着Cu^(2+)、PO_4^(3-)、(PO_3)_6^(-6)、P_2O_7^(4-)浓度增大,碱性磷酸酶的最大反应速率Vmax保持基本稳定,米氏常数Km增大,因此,它们对碱性磷酸酶的抑制为竞争性抑制类型.同时,V_(max)/K_m值随Cu^(2+)、PO_4^(3-)、(PO_3)_6^(-6)、P_2O_7^(4-)、(C_3H_4O_6P)^(2-)浓度的增大而降低,催化效率降低,说明V_(max)/K_m可作为水体磷酸酶催化能力的有效指标.总体而言,含磷基团和金属离子会显著影响富营养化水体APA,将间接影响水体有机磷的转化和供磷效率.

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