• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.03.2014
Редакция Naked Science
185

Микробы на электричестве

Изучены бактерии, способные использовать электрическую энергию.

ncomms4391-f2
©Wikipedia

Несмотря на всю свою кажущуюся простоту, археи и бактерии обладают способностями, которые не снились и лучшим из супергероев. Речь, конечно, не о телепортации и антигравитации, а о возможностях получать энергию из таких источников, которые совершенно недоступны другим организмам: из серы и муравьиной кислоты, и даже… из электричества. Эту суперспособность изучила недавно команда гарвардских биологов во главе с Питером Джиргисом (Peter Girguis).

 

Объектом исследования стали весьма многогранные бактерии Rhodopseudomonas palustris. С точки зрения биохимии они ? настоящие супермены, способные в разных условиях кардинально перестраивать свой метаболизм, переключаясь между разными его типами: фотоавтотрофным (как у растений), фотогетеротрофным и хемоавтотрофным (как у некоторых бактерий), хемогетеротрофным (как у животных).

 

Стоит сказать, что для всех форм жизни и разных типов метаболизма электроны важны не менее, чем для течения тока: участвуя в окислительно-восстановительных реакциях, они обеспечивают не только превращение веществ, но и выработку энергии клеткой. Исследованный Джиргисом с коллегами штамм R. palustris TIE-1 необычен и в этом. В отличие от подавляющего большинства организмов, он способен получать и отдавать электроны на вещества, находящиеся не только в растворе, но и в твердой фазе. Например, обычное железо.

 

Поместив бактерии прямо на подключенный электрод, ученые показали, что они могут забирать с него электрон и, передавая его на молекулу углекислого газа, вырабатывать энергию. Дополнительные исследования вывели авторов и на ген, ответственный за 2/3 способностей R. palustris улавливать свободные электроны. Активируясь под действием солнечного света, ген производит белок RuBisCo, который осуществляет захват электронов и их перенос на углекислый газ.

 

Кстати, ранее уже звучала смелая идея превратить культуру клеток R. palustris в живой аккумулятор, независимый от сетей источник энергии. Джиргис и его соавторы не уверены в эффективности такого подхода, зато предлагают другой вариант использования этих уникальных бактерий, сконструировав из них «живые фабрики» для промышленного синтеза, скажем, фармпрепаратов. Как и положено фабрикам, питаться они будут, в основном, от проводов.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 часов назад
Иван Лавренов

Некоторые пульсары покидают остатки сверхновых со скоростями более тысячи километров в секунду. Согласно новому исследованию, такую скорость им может придавать весьма необычное явление - мощное направленное нейтринное циклотронное излучение.

Позавчера, 16:56
Василий Парфенов

В конце июля многие СМИ опубликовали новости с заголовками вида «Земля стала вращаться быстрее — и ученые не знают почему». К концу первой недели августа тема добралась и до русскоязычного сегмента Сети. На поверку этот инфоповод пусть и без негативных последствий, но демонстрирует основные пороки современной (не только научно-популярной) журналистики. Рассказываем, как в действительности изменяется скорость вращения нашей планеты, насколько хорошо известны причины таких осцилляций, а также почему ученые никогда ничего не знают наверняка (и это нормально).

Позавчера, 10:57
Сергей Васильев

Напряженная мыслительная деятельность приводит к накоплению нейромедиаторов в синапсах префронтальной коры. Это усложняет их работу и может повреждать нейроны, заставляя мозг сигнализировать об опасности.

10 часов назад
Иван Лавренов

Некоторые пульсары покидают остатки сверхновых со скоростями более тысячи километров в секунду. Согласно новому исследованию, такую скорость им может придавать весьма необычное явление - мощное направленное нейтринное циклотронное излучение.

Позавчера, 16:56
Василий Парфенов

В конце июля многие СМИ опубликовали новости с заголовками вида «Земля стала вращаться быстрее — и ученые не знают почему». К концу первой недели августа тема добралась и до русскоязычного сегмента Сети. На поверку этот инфоповод пусть и без негативных последствий, но демонстрирует основные пороки современной (не только научно-популярной) журналистики. Рассказываем, как в действительности изменяется скорость вращения нашей планеты, насколько хорошо известны причины таких осцилляций, а также почему ученые никогда ничего не знают наверняка (и это нормально).

Позавчера, 10:57
Сергей Васильев

Напряженная мыслительная деятельность приводит к накоплению нейромедиаторов в синапсах префронтальной коры. Это усложняет их работу и может повреждать нейроны, заставляя мозг сигнализировать об опасности.

2 августа
Александр Березин

Если западным странам удастся «лишить Кремль нефтяных доходов», то мир ждет геополитическое землетрясение. Только не обязательно в ту сторону, о которой вы сейчас подумали. На фоне того, что последует за «лишением», шок 1973 года может показаться детской игрой. Naked Science попробует оценить размах «потолочного катаклизма» заранее.

31 июля
Александр Березин

Саудовский принц одобрил строительство гигантского «лежачего небоскреба», который должен стать крупнейшим зданием в истории. Причем еще и самым экологичным в мире. Пресса и соцсети полны возмущенных оценок: «это антиутопия!», «проект сырой!» и тому подобным. Однако чисто технически это не так: «Зеркальную линию» на пять миллионов жителей вполне можно построить. И такое здание в самом деле будет энергоэффективным (и формально безуглеродным). Но у проекта есть другие слабые места, лежащие скорее в сфере науки, нежели техники. Naked Science попробовал разобраться в деталях.

27 июля
Алиса Гаджиева

Новое исследование показало, что появившаяся у человека способность переваривать молочный сахар никак не сказалась на распространенности потребления продуктов молочного животноводства.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: