Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Quel est Nanowires bactérien ?

Quelques bactéries utilisent électriquement des protrusions conductrices pour transférer des électrons pour différents buts. Celles-ci sont connues en tant que nanowires bactériens.

But de transfert d'électron

La respiration est la production de l'énergie, que les bactéries ont trouvé de nombreux et divers moyens de faire. Beaucoup de micros-organismes participent à la respiration extracellulaire, qui concerne le transfert d'électron à ou d'une substance en dehors de la cellule.

C'est courant dans les bactéries qui ont évolué pour prendre l'énergie des métaux tels que le fer ou le manganèse, et fait ainsi par le don des électrons afin de réduire un composé en métal et l'absorber dans un plus soluble, moins de toxique, ou condition plus facilement métabolisée.

Quelques bactéries qui peuvent photosynthétiser (cyanobacteria) également possèdent des nanowires. Elles sont habituées pour transférer des électrons à partir de la cellule dans des conditions légères fortes, changeant le potentiel électrique des bactéries et les protégeant contre rentrer excessive énergie immédiatement et devenir endommagées.

Les bactéries adjacentes peuvent également réussir des électrons entre un des des autres, même entre la substance différente, comme se produit entre les metallireducens de Geobacter et les sulfurreducens de Geobacter.

Dans certaines circonstances, ceci peut constituer une relation symbiotique, où le cyanobacteria fournissent les électrons excédentaires à d'autres substances pour mettre à jour le couvre-tapis microbien en lequel ils survivent.

Le transfert d'électron également est parfois employé comme mécanisme de signalisation et peut contribuer à la construction d'un film biologique partagé par les bactéries voisines.

Types de Nanowire bactérien

Les bactéries ont développé un éventail varié de nanowires dans différentes formes, dont il y a trois types principaux.

Pili sont des structures cheveu cheveu qui dépassent de la surface d'une bactérie qui sont employés couramment pour les fonctionnements de la formation d'adhérence, de mouvement et de film biologique.

Quelques espèces de bactéries, y compris les sulfurreducens de Geobacter et les ferroxidans d'Acidithiobacillus, qui participent à la respiration extracellulaire, et les espèces de Synechocystis, qui est un cyanobacteria d'eau douce, utilisent leur pili pour le transfert d'électron.

Les flagelles sont longs, mince, fouet comme les annexes qui s'étendent de l'intérieur à l'extérieur d'un corps cellulaire. Ils sont employés principalement pour la locomotion et comme organe sensoriel. De même au pili, plusieurs substances des bactéries ont évolué pour utiliser leur flagelle comme nanowires.

Protrusions de membrane étendues par utilisation de quelques bactéries enduites des protéines pour s'engager dans le transfert d'électron, tel que l'oneidensis de Shewanella, qui emploie l'annexe pour réduire des ions en métal.

Beaucoup de telles bactéries possèdent également le pili ou les flagelles qui peuvent être impliqués ou séparé capable de la participation au transfert d'électron, et les raisons derrière l'évolution d'une protrusion indépendante de membrane doivent être complet élucidées encore.

Mécanismes de transfert d'électron

Plusieurs mécanismes de transfert d'électron par pili, flagelles ou protrusions de membrane ont été présumés, mais la méthode spécifique dans la plupart des substance des bactéries n'a pas été encore recensée.

Un tel mécanisme est une conductivité comme un métal, où des orbitales superposantes de π entre les atomes permettent à des électrons d'être partagés librement et circulent entre les orbitales.

Geobacter qui participent au transfert d'électron par leur pili possèdent un réseau en masse bourré des composés aromatiques par le centre du pili, tenant compte du mouvement des électrons par lui.

Le tronçonnement d'électron est une deuxième méthode de transfert d'électron qui utilise souvent fer-contenir des protéines de heme.

Le tronçonnement se produit quand les électrons dans une condition enthousiaste déménagent à un électron-trou avoisinant dans un atome adjacent, laissant un électron-trou dans l'orbitale de la laquelle elles sont partie. Ceci peut se produire à plusieurs reprises, tenant compte du mouvement des électrons en bas d'un réseau des molécules.

Applications de Nanowires bactérien

Les cellules tumorales de diffusion (CTC) se brisent à partir de tumous primaire et aident à discerner le type de cancer qu'un patient a. Les développements récents en technologie de nanowire ont expliqué la capacité des nanowires fixés aux substrats par gravure mouillée normale de photolithographie et de produit chimique pour capter et relâcher CTCs afin de les analyser.

Beaucoup l'industriel et les applications commerciales existent pour des bactéries possédant des nanowires. Le concept des cellules à combustible microbiennes, qui permettraient à des électrons de transférer par le film biologique a été proposé, assimilé à la création de la bioélectronique qui emploierait les bactéries de possession de nanowire au courant de transfert, même lorsqu'eau du fond.

Les applications complémentaires dans la remédiation des produits de déchets tels que l'arsenic, le chrome et même en uranium existent grâce à la capacité des bactéries de décomposer ces métaux par le transfert d'électron.

Further Reading

Last Updated: Oct 5, 2018

Michael Greenwood

Written by

Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Greenwood, Michael. (2018, October 05). Quel est Nanowires bactérien ?. News-Medical. Retrieved on February 25, 2021 from https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Bacterial-Nanowires.aspx.

  • MLA

    Greenwood, Michael. "Quel est Nanowires bactérien ?". News-Medical. 25 February 2021. <https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Bacterial-Nanowires.aspx>.

  • Chicago

    Greenwood, Michael. "Quel est Nanowires bactérien ?". News-Medical. https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Bacterial-Nanowires.aspx. (accessed February 25, 2021).

  • Harvard

    Greenwood, Michael. 2018. Quel est Nanowires bactérien ?. News-Medical, viewed 25 February 2021, https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Bacterial-Nanowires.aspx.

Comments

The opinions expressed here are the views of the writer and do not necessarily reflect the views and opinions of News Medical.