Bakterier i menneskets tarm kan produsere elektrisitet

Hvorfor kan mange typer bakterier produsere strøm?

Forskere fant nå ut at bakteriene i magen vår har en interessant egenskap. Disse og mange andre typer bakterier er i stand til å produsere elektrisitet. Kan dette bli brukt i fremtiden for produksjon av levende batterier?

University of California, Berkeley forskere fant i sin nåværende forskning at mange typer bakterier kan produsere elektrisitet. Legene publiserte resultatene av studiet i engelskspråklig journal "Nature".

Kraftproduksjon i fremtiden av bakterier?

Listeria, som kan forurense mat og forårsake listeriose, er i stand til å produsere energi under visse miljøforhold (for eksempel mangel på oksygen). Når disse bakteriene vokser i en flaske med innsatte elektroder, produserer de en målbar elektrisk strøm, forklarer ekspertene. Forskere ser nå etter måter å optimalisere denne evnen, og for eksempel å bruke den til kraftproduksjon i avfallsbehandlingsanlegg.

Hvilke typer bakterier kan generere strøm?

Det pleide å være at den eneste såkalte elektrogeniske bakterieartene lever i sterke, mineralrike omgivelser som gruver og senger av elver eller vannkilder. Forskerne fant imidlertid ulike eksempler på Clostridium-bakterier og smittsomme stammer fra sykehus, som også kan produsere elektrisitet. De fant også denne egenskapen i ulike typer gunstige bakterier, som laktobacilli inneholdt i probiotiske drinker for helsemessige fordeler, og brukes også i produksjon av yoghurt og ost.

Elektrisk produserende bakterier ble ikke vurdert i lang tid

Det faktum at så mange typer menneskerelaterte bakterier, enten som patogener, i probiotika, i mikrobiota eller som assistent i gjæring av humane produkter som er i stand til å produsere elektrisitet, har blitt for lange oversett eller ikke betalt nok oppmerksomhet, forklarer studieforfatter professor Dan Portnoy ved University of California, Berkeley i en pressemelding.

Bakterier produserer elektrisitet som en del av stoffskiftet

Anerkjennelsen om at bakterier produserer elektrisitet kan bidra til å forstå hvordan disse bakteriene smitter oss eller bidrar til forbedret tarmhelse. Bakterier produserer elektrisitet som en del av stoffskiftet. I mennesker bruker våre celler oksygenet som puster, for å kontrollere overføringen av energibærende elektroner, som er fanget som sukker og andre molekyler i maten og gir energi til hver celle, forklarer forskerne. Enkeltcellede bakterier som lever i lav-oksygenmiljøer, har ikke dette alternativet. Du må derfor bruke forskjellige kjemiske elementer for å fremme denne strømmen av elektroner.

I tilfelle av elektrogen bakterier som finnes i sure vann eller miner bruker de mineraler som jern eller mangan. Siden disse mineralene er utenfor cellen, må elektronene gå gjennom flere trinn for å nå dem. De bruker den interne strømmen, som utfører elektroner som en kobbertråd. I tarmbakterier har elektroner vanligvis tilgang til en svært kraftig elektronacceptor (flavin) når de er ute av oksygen. Dette molekylet består av vitamin B12, som er essensielt for virkningen av alle humane celler og derfor rikelig i menneskekroppen.

Hvor mye strøm produserer intestinale bakterier??

Forskerne fant at intestinale bakterier produserer så mye elektrisitet (ca. 500 mikrogram) som de bakteriene som, til tross for en forenklet metode for utveksling med mineraler. Det ser ut til at cellestrukturen til disse bakteriene og den økologiske nisje de opptar gjør det mye enklere og "billigere" for å fjerne elektroner fra cellen, sier forfatterne. (As)