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Bactéries dans l'intestin avéré pour produire l'électricité

Les chercheurs à l'Université de Californie, Berkeley ont découvert des centaines de substances bactériennes, y compris ceux dans l'intestin humain, qui peut produire de l'électricité.

Boulon électrique bleuCrédit d'image : Martin Capek/Shutterstock

Tandis que les scientifiques savaient déjà que les bactéries dans les environnements exotiques tels que des mines et des lacs peuvent produire l'électricité, elles n'avaient pas su que les bactéries telles que les monocytogènes diarrhée-entraînants de Listeria de terrain communal sont également électrogéniques.

L'étude a constaté que ces bactérie et centaines d'autres produit l'électricité utilisant un procédé complet différent à celui que les bactéries électrogéniques connues emploient.

Plusieurs de ces substances bactériennes sont trouvées dans le microbiome d'intestin et bon nombre d'entre elles sont pathogènes comme les bactéries de Clostridium perfringens qui entraîne le gangrène et un certain streptocoque bactéries de pathogène.

Le fait que tant de parasites qui agissent l'un sur l'autre avec des êtres humains, comme agents pathogènes ou dans le probiotics ou dans notre microbiota ou impliqué dans la fermentation des produits humains, sont électrogéniques - qui avait été manqué déja. Il pourrait nous indiquer beaucoup au sujet de la façon dont ces bactéries nous infectent ou nous aident à avoir un intestin sain. »

M., Dan Portnoy, auteur d'étude

Les bactéries produisent l'électricité pour retirer les électrons produits pendant des procédés métaboliques et pour supporter la production de l'énergie.

Chez les animaux et végétaux, des électrons sont transférés à l'oxygène à l'intérieur des mitochondries des cellules, mais les bactéries dans les environnements sans oxygène (intestin humain y compris) doivent trouver un accepteur alternatif d'électron.

Dans quelques environnements, cet accepteur d'électron a été un minerai tel que le fer.

Le transfert des électrons à un minerai concerne une suite de réactions chimiques désignées sous le nom du réseau de transfert d'électron, que quelques scientifiques ont fileté pour produire de l'électricité et pour effectuer à des batteries.

Le système de transfert neuf d'électron découvert par Portnoy et collègues est plus simple que ce système connu et semble être employé seulement par des bactéries si nécessaire comme quand il y a un approvisionnement en oxygène faible.

Jusqu'ici, le système neuf a été trouvé dans les bactéries grampositives qui vivent dans les environnements riches en flavin.

Il semble que la structure cellulaire de ces bactéries et du créneau écologique riche en vitamine qu'ils occupent le rend sensiblement plus facile et plus rentable pour transférer des électrons hors de la cellule.

M. Sam Light, premier auteur

« Nous pensons que les bactéries de minéral-respiration conventionnel étudiées emploient le transfert extracellulaire d'électron parce qu'il est essentiel pour la survie, alors que ces bactéries neuf recensées l'emploient parce qu'il est « facile », » il a ajouté.

Pour vérifier combien robuste ce système est, allumez et les collègues ont utilisé une électrode pour mesurer le courant électrique produit par les bactéries.

Ils ont trouvé que les bactéries produites jusqu'à 500 microampères et celui elles effectuent la quantité à peu près identique de l'électricité en tant que bactéries électrogéniques connues.

La conclusion, qui est publiée dans la nature de tourillon, sera les nouvelles bienvenues aux gens intéressés aux technologies « vertes » et à la possibilité de produire les batteries vivantes des microbes, par exemple.

Source:

This news article was written by News-Medical, based on a press release by the University of California, Berkeley.