Estructuras de Nanoscale del Uso de las Bacterias Para Transmitir Electrones Sobre Distancias Grandes

Published on October 25, 2012 at 6:28 AM

Un equipo de investigación multinacional ha descubierto las bacterias filamentosas que funcionan mientras que los cables de transmisión vivos para transmitir millares de los electrones de longitudes de célula de distancia.

Las células bacterianas de Desulfobulbus, que son solamente algunos milésimos de un milímetro largo cada uno, son tan minúsculas que son invisibles al aro descubierto. Pero, bajo condiciones económicas correctas, forman un filamento multicelular que pueda transmitir electrones a través de una distancia tan grande como 1 centímetro como parte de los procesos de la respiración y de la ingestión del filamento.

El descubrimiento de los científicos en la Universidad de Aarhus en Dinamarca y USC será publicado en Naturaleza el 24 de octubre.

“Mover electrones sobre estas distancias enormes en un sistema totalmente biológico habría sido imposible pensado,” dijo EL-Naggar de Moh, profesor adjunto de la física en la Universidad de USC Dornsife de Cartas, los Artes y las Ciencias, y co-autor del papel de la Naturaleza.

Los científicos de Aarhus habían descubierto una corriente eléctrica aparentemente inexplicable en el fondo marino hace años. Los nuevos experimentos revelaron que estas corrientes son mediadas por un tipo hasta ahora desconocido de bacterias largas, multicelulares que actúen como cables de transmisión vivos

“Hasta Que encontramos los cables nos imaginábamos algo cooperativo donde los electrones fueron transportados a través de redes externas entre diversas bacterias. Era de hecho una sorpresa a realizar, eso continuaba todo dentro de un único organismo,” dijo Lars Peter Nielsen del Departamento de Aarhus de la Ciencia Biológica, y a un autor correspondiente del papel de la Naturaleza.

Las personas estudiaron las bacterias que vivían en los sedimentos marinos que se mueven por motor oxidando el sulfuro de hidrógeno. Las Células en la parte inferior viven en una zona que sea pobre en oxígeno pero ricos en sulfuro de hidrógeno, y ésas en la parte superior viven en ricos de un área en oxígeno pero pobres en sulfuro de hidrógeno.

¿La solución? Forman los encadenamientos largos que transportan electrones individuales de la parte inferior a la parte superior, terminando la reacción química y generando energía de vida-mantenimiento.

“Usted tiene células de alimentador en un extremo y las células del respiradero en el otro, permitiendo que el cable vivo entero sobreviva,” EL-Naggar dijo.

Los investigadores de Aarhus y de USC colaboraron para utilizar técnicas físicas para evaluar la transferencia de larga distancia del electrón en las bacterias filamentosas. EL-Naggar y sus colegas habían utilizado previamente métodos de la microscopia y de la nanofabricación de la exploración-antena para describir cómo el nanoscale del uso de las bacterias estructura “nanowires bacterianos llamados” para transmitir electrones muchas longitudes corporales lejos de las células.

“Soy físico, así que cuando observo fenómenos notables como esto, Yo tengo gusto de ponerlo en un proceso cuantificable,” EL-Naggar dijo.

EL-Naggar, que acaba de ser elegido como uno científicos jovenes Brillantes de la Ciencia Popular de los 10 para su trabajo en la física biológica, dijo que están golpeando ligeramente a los físicos cada vez más para abordar preguntas biológicas resistentes.

“Este mundo es tan fértil ahora,” él dijo. “Apenas está estallando.”

Fuente: http://www.usc.edu/

Last Update: 25. October 2012 07:24

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