研究表明 腸道細(xì)菌可以產(chǎn)生電流
科學(xué)家已經(jīng)知道,細(xì)菌可以在自己的細(xì)胞外產(chǎn)生電流,稱為細(xì)胞外電子傳遞。已經(jīng)在一些專門研究金屬鹽代謝的細(xì)菌中詳細(xì)地證明和分析了這一點(diǎn)。來自隆德大學(xué)和愛爾蘭國立大學(xué)戈?duì)栱f的一組研究人員現(xiàn)在研究了一種完全不同類型細(xì)菌的細(xì)胞外電子傳遞 - 革蘭氏陽性乳酸菌糞腸球菌。
“乳酸菌和許多其他細(xì)菌可能具有電化學(xué)特性,”隆德大學(xué)的研究高級作者Lars Hederstedt教授說。
Hederstedt教授及其同事研究了將糞腸球菌電子傳輸?shù)诫姌O所需的時間。
他們說:“我們的研究結(jié)果表明,放置在電極上的腸球菌可以產(chǎn)生由細(xì)胞代謝產(chǎn)生的電流。”
“當(dāng)細(xì)菌分解其細(xì)胞內(nèi)的糖時,電子就會釋放出來。”
“電子向電極的實(shí)際傳輸是在細(xì)胞膜內(nèi)所謂的醌分子的幫助下進(jìn)行的。”
結(jié)果還表明,在其天然環(huán)境中的細(xì)菌,即與其他細(xì)菌和真菌一起,可能具有其他方面缺乏的特性。
發(fā)生的事情是兩種或更多種類型的微生物交織其代謝能力以有益于一種或兩種生物的生長。
微生物之間的這種形式的合作,稱為合成,可能與有關(guān)各方之間的電子傳遞有關(guān)。
“Synthrophy提供了細(xì)胞自身沒有的代謝能力,”Hederstedt教授說。
“例如,某種化合物只有在兩種不同類型的細(xì)菌一起出現(xiàn)時才能有效地分解,但不能單獨(dú)出現(xiàn)。”
這種現(xiàn)象具有醫(yī)學(xué)意義,因?yàn)槟c球菌通常存在于人和動物的腸中。
一些物種,例如糞腸球菌,會引起有時難以用抗生素治療的感染。此外,這些細(xì)菌的代謝與某些類型的結(jié)腸癌的發(fā)病有關(guān)。
“這項(xiàng)研究也對其他領(lǐng)域感興趣。有關(guān)細(xì)菌和電極之間電子傳遞的詳細(xì)知識對于設(shè)計(jì)和改進(jìn)微生物電化學(xué)系統(tǒng)非常重要,“科學(xué)家說。
“除藥物開發(fā)外,這些系統(tǒng)還有許多應(yīng)用領(lǐng)域,如生物能源生產(chǎn)中的燃料電池,廢水處理廠和生物傳感器。”
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