Парадокс целлюлозы: загрязнитель по преимуществу и/или природный ресурс, пригодный для повторного использования?

Рассмотрены различные аспекты загрязняющего действия целлюлозы с учетом, с одной стороны, ее нетоксичности, а с другой — устойчивости к разложению и долговечности. Обсуждается микробная деструкция целлюлозосодержащих материалов и описывается различие между эффективной переработкой природных целлюлозосодержащих отходов и неспособностью микроорганизмов справляться с отходами антропогенного происхождения. Исследования, проведенные в течение последнего десятилетия, показали, что целлюлозолитические микроорганизмы имеют на поверхности клеток многофункциональные мультиферментные комплексы, называемые целлюлосомами, способные переводить твердые целлюлозные субстраты в растворимое состояние. К характерным свойствам этих комплексов относятся их целостность, наличие множества ферментативных компонентов и гликозилированного целлюлозосвязывающего каркасного компонента. Последний, по-видимому, служит носителем, направляющим субстрат, и доставляет остальные, гидролитические, компоненты к целлюлозе. Достигнут прогресс в создании эффективных модельных систем для растворения in vitro очищенной целлюлозы или природных целлюлозосодержащих субстратов с использованием очищенных препаратов целлюлосом, усиленных β-глюкозидазой и пектиназой. Эти ферменты необходимы для уменьшения ингибирования продуктами реакции, снижающего эффективность свободной целлюлосомы. Такие комбинированные ферментные системы предлагаются в качестве моделей будущих специализированных целлюлолитических систем для разложения природных целлюлозосодержащих материалов.