Автор: Заррина Салимова, Фрибург, 14.02.2020.
Фото: CDC on Unsplash
Команда химиков из Фрибургского университета выяснила, что некоторые бактерии способны производить до 5 миллионов электронов в секунду и могут использоваться в качестве источника энергии.
|Une équipe de chimistes de l’Université de Fribourg a confronté des bactéries qui produisent jusqu’à 5 millions d’électrons à la seconde et pourraient devenir une source d’énergie.
Анаэробные микроорганизмы рода геобактер (Geobacter) способны производить энергию для питания батареек. Об этом говорится в исследовании, проведенном группой ученых химического факультета Фрибургского университета под руководством профессоров Катарины Фромм и Бернда Гиза.
Геобактеры живут в местах, где нет кислорода, в частности, в почве, болотах, лужах, реках или озерах, и получают энергию, обмениваясь электронами с ионами металла из внешнего мира. Для метаболизма этих бактерий ионы металла необходимы так же, как человеку нужен воздух.
Чтобы изучить адаптационные возможности бактерий, исследователи поместили их в ситуацию «стресса», подвергая микроорганизмы воздействию различных уровней концентрации ионов металлов. Выяснилось, что геобактеры реагируют на «стресс», высвобождая электроны. В частности, бактерия может производить около 500 000 электронов в секунду в обычном состоянии и в десять раз больше в фазе роста.
За транспортировку электронов через клеточную мембрану наружу отвечают цитохромы. Они могут быть более или менее заряжены (электронами) и, таким образом, обеспечивают постоянную передачу тока наружу (гомеостаз) практически независимо от внешних условий.
Геобактеры могут применяться в самых разных областях, например, в качестве питания для экологически чистых заряжаемых батарей, подчеркивается в коммюнике Фрибургского университета. Кроме того, эти микроорганизмы способствуют распаду загрязняющих веществ и могут использоваться для биоочистки сточных вод.
Позже, изучая палочкообразные микроорганизмы в лаборатории, Ловли и его коллеги выяснили, что бактерии могут передавать электроны на ржавчину, преобразовывая ее в магнитный оксид черного железа. Тогда исследователи еще не подозревали о других свойствах геобактеров – их способности вырабатывать энергию буквально из сточных вод, «переваривая» органические вещества.
Пока ученым известно о 100 видах электроактивных бактерий, но, скорее всего, их намного больше. Вероятно, они существовали на Земле еще до появления атмосферы. Роль этих микроорганизмов в истории планеты и их влияние на глобальный углеродный цикл ученым еще предстоит выяснить.
В настоящее время возможности применения геобактеров изучаются во многих лабораториях по всему миру. NASA, например, по информации Tages-Anzeiger, разрабатывает проект по выработке электричества в космосе из мочи астронавтов с помощью микробов. Другие стартапы хотят «накормить» микробы электронами, чтобы они могли преобразовать сельскохозяйственные отходы или углекислый газ в топливо, пластмассы или промышленные химикаты.
«Евровидение-2025» пройдет в Швейцарии
Швейцарский певец Немо Меттлер стал первой небинарной персоной, победившей в европейском конкурсе песни.
Эзопов язык агентств недвижимости
Квартира с шармом, центральное расположение, инвестиционный потенциал – что на самом деле означают выражения, часто используемые в объявлениях о продаже или съеме жилья?
Был ли основатель Rolex пособником нацизма?
Редкая книга вызывает такой ажиотаж в швейцарской прессе, как «Фабрика совершенства» Пьера-Ива Донзе. Но ажиотаж понятен, ведь затронута честь самого известного национального бренда.
Позапрошлая война на улице Москвы
Лозаннское издательство Éditions Noir sur Blanc заготовило всем любителям хорошей литературы очередной подарок, который с сегодняшнего дня можно найти в книжных магазинах Швейцарии и Франции.
Весенние прогулки по Швейцарии
Луга, горы, равнины и живописные деревни – идеальный вариант, чтобы отрешиться от повседневных забот и набраться новых сил.
Добавить комментарий