Bakterier i människa kan producera el
Varför kan många typer av bakterier producera el?
Forskare upptäckte nu att bakterierna i magen har en intressant egenskap. Dessa och många andra typer av bakterier kan producera el. Kan det här användas i framtiden för produktion av levande batterier?
University of California, Berkeley forskare fann i sin nuvarande forskning att många typer av bakterier kan producera el. Läkarna publicerade resultaten av sin studie i engelskspråkig tidskrift "Nature".
Kan Listeria och andra bakteriearter användas för att producera el i framtiden? (Bild: Sagittaria / fotolia.com)Framkallning av framtid av bakterier?
Listeria, som kan förorena mat och orsaka listerioser, kan producera energi under vissa miljöförhållanden (t.ex. brist på syre). När dessa bakterier växer i en flaska med infogade elektroder producerar de en mätbar elektrisk ström, förklarar experterna. Vetenskapsmän letar nu efter sätt att optimera denna kapacitet och till exempel använda den för elproduktion i reningsverk.
Vilka typer av bakterier kan generera el?
Man brukade tro att den enda så kallade elektrogena bakterien lever i hårda, mineralrika miljöer som gruvor och sängar av floder eller vattenkroppar. Däremot fann forskarna olika exempel på Clostridium-bakterier och infektionsstammar från sjukhus, som också kan producera el. De fann också den här egenskapen i olika typer av fördelaktiga bakterier, såsom laktobaciller som ingår i probiotiska drycker för hälsofördelar, och används också vid yoghurt och ostproduktion.
Elektricitetsproducerande bakterier ansågs inte under lång tid
Det faktum att så många typer av mänskliga bakterier, antingen som patogener, i probiotika, i vår mikrobiota eller som assistent i fermentering av humana produkter som kan producera el, har blivit för långa förbises eller inte betalat tillräckligt med uppmärksamhet, förklarar studieförfattare professor Dan Portnoy vid University of California, Berkeley i ett pressmeddelande.
Bakterier producerar el som en del av deras ämnesomsättning
Anmärkningen att bakterier producerar el kan hjälpa till att förstå hur dessa bakterier smittar oss eller bidrar till förbättrad tarmhälsa. Bakterier producerar el som en del av deras ämnesomsättning. Hos människor använder våra celler syre som vi andas för att styra överföringen av energibärande elektroner, vilka fastnar som sockerarter och andra molekyler i vår mat och ger energi till varje cell, förklarar forskarna. Encelliga bakterier som lever i miljöer med låg syre har inte detta alternativ. Du måste därför använda olika kemiska element för att främja detta flöde av elektroner.
I fallet med elektrogena bakterier som finns i sura vatten eller gruvor använder de mineraler som järn eller mangan. Eftersom dessa mineraler ligger utanför cellen måste elektronerna gå igenom flera steg för att nå dem. De använder den interna strömmen, som leder elektroner som en koppartråd. I tarmbakterier har elektroner vanligtvis tillgång till en mycket potent elektronacceptor (flavin) när de är ur syre. Denna molekyl består av vitamin B12, vilket är väsentligt för verkan av alla mänskliga celler och därför riklig i människokroppen.
Hur mycket el producerar tarmbakterier??
Forskarna fann att intestinala bakterier producerar så mycket el (cirka 500 mikroamerika) som de bakterier som trots en förenklad metod för utbyte med mineraler. Det verkar som att cellstrukturen hos dessa bakterier och den ekologiska nischen de upptar gör det mycket enklare och "billigare" att ta bort elektroner från cellen, säger författarna. (As)