Бактерии создали из себя батарейку, чтобы разрушать антибиотики
Они использовали содержащееся в почве железо. Днем бактерии захватывали фотоны, ночью — боролись с мешающими им жить соединениями.
Солнечный свет используют не только растения, но и бактерии. Ученые обнаружили, что почвенные бактерии могут улавливать, накапливать и высвобождать солнечную энергию ночью. Они используют этот запас, чтобы разрушать антибиотики. Исследование опубликовано в журнале Environmental and Biogeochemical Processes.
Авторы статьи обнаружили, что обычные для почвы бактерии капустной палочки (Bacillus megaterium) могут использовать железосодержащие минералы для собственной пользы. Они сформировали биопленку, которая ведет себя как перезаряжаемый конденсатор.
При воздействии света пленка из железа и бактерий поглощала фотоны и накапливала электроны. Ночью, в отсутствие света, бактерии высвобождали накопленный заряд. Он запускал химические реакции, разрушающие антибиотики тетрациклин и хлорамфеникол.
В лабораторных экспериментах система из оксида железа (III) (Fe₂O₃) и В. megaterium генерировала общий накопленный заряд 8,06 микрокулона на квадратный сантиметр. После одного часа воздействия света система оказалась способна переработать до 22 процентов антибиотиков в полной темноте.
Механизм происходящего оказался основан на циклическом переходе железа между формами Fe(II) и Fe(III), которому помогает бактериальный метаболизм. Эта окислительно-восстановительная реакция позволяет накапливать и постепенно высвобождать электроны, создавая стабильный источник энергии для реакций в отсутствие света. Электрохимический анализ, проведенный командой ученых, подтвердил, что область соединения «минерал — микроб» усиливает эффективность переноса заряда и снижает потери энергии, формируя биологический псевдоконденсатор.
«Это открытие расширяет наше понимание того, как солнечная энергия может управлять биогеохимическими процессами даже ниже поверхности почвы, куда солнечный свет не проникает. Оно также может помочь найти экологически устойчивый способ очистки загрязненных почв и грунтовых вод», — отметил профессор Баошань Син (Baoshan Xing).
Исследователи полагают, что подобные системы «минерал — микроб» могут играть скрытую, но важную роль в природных энергетических циклах и контроле загрязнения в различных экосистемах.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые впервые охарактеризовали «темное» электронное состояние в светочувствительном фрагменте зеленого флуоресцентного белка. Химически изменив этот фрагмент, авторы целенаправленно «выключили» его свечение: в возникшем темном состоянии молекула не излучает свет, а накапливает энергию ультрафиолета, чтобы затем безопасно от нее избавиться. Защитный механизм запускается за рекордно короткое время — благодаря сверхбыстрой перестройке электронов и ядер молекула избегает разрушения под внешним излучением. Открытие будет полезно для разработки нового поколения солнцезащитных материалов и покрытий с программируемой фотостабильностью.
Высота космической орбиты — это не просто удаление от поверхности Земли. Она позволяет выполнять полетные задания, недоступные для других орбит. Какими бывают высокие околоземные орбиты, что они дают спутникам и как обеспечивают им необычные условия для работы, рассказываем в нашем новом материале.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Во всем мире во всех человеческих культурах около 90% людей пользуются преимущественно правой рукой. Такое поразительное единство практически всего человечества не имеет аналогов среди приматов и до сих пор остается эволюционной загадкой. Ученые проанализировали данные о более чем двух тысячах человекообразных обезьянах и выяснили, когда и почему праворукость стала популяционной тенденцией.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии