به گزارش ثریا آیا می‌دانستید که باکتری‌های موجود در دنیا با بازدم الکترون‌های اضافی تنفس می‌کنند و موجب ایجاد یک شبکه الکتریکی ذاتی و طبیعی می‌شوند؟ محققان دانشگاه "ییل" در یک مطالعه جدید کشف کرده‌اند که نور می‌تواند این فعالیت الکترونیکی را در باکتری‌های زیست‌لایه افزایش دهد و رسانایی الکتریکی را تا ۱۰۰ برابر افزایش دهد.
زیست لایه(Biofilm) اجتماعی از سلول‌های میکروارگانیسمی است که به یک سطح متصل شده‌اند و توسط مواد پلیمری خارج سلولی پوشیده شده‌اند. گاهی زیست لایه را می‌توان به عنوان یک استراتژی دانست که بعضی از میکروارگانیسم‌ها از آن استفاده می‌کنند تا بتوانند خود را از اثرات و نیروهای زیانباری که در محیط طبیعی و بدن میزبان است، حفظ کنند و اینگونه شانس بقای خود را افزایش دهند.
زیست لایه توسط گروه‌های مختلفی از باکتری‌ها ساخته می‌شود و در پزشکی و صنعت از اهمیت بالایی برخوردارند.
جریان نوری که ساعت‌ها دوام می‌آورد
نیکیل ملوانکار، استادیار بیوفیزیک مولکولی و بیوشیمی در مؤسسه علوم میکروبی دانشگاه ییل و نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: افزایش شدید جریان در نانوسیم‌هایی که در معرض نور قرار می‌گیرند، یک جریان نوری پایدار و قوی را نشان می‌دهد که برای ساعت‌ها باقی می‌ماند.
اکنون دانشمندان به دنبال استفاده حداکثری از این کشف جدید و یافتن کاربردهایی برای آن، مانند حذف زباله‌های خطرناک زیستی و ایجاد منابع سوخت تجدیدپذیر جدید هستند.
معمولاً موجودات زنده هنگام تبدیل مواد مغذی به انرژی، اکسیژن تنفس می‌کنند تا از شر الکترون‌های اضافی خلاص شوند. با این حال، باکتری‌های خاکی که در اعماق اقیانوس‌ها زندگی می‌کنند یا طی میلیاردها سال در زیر زمین مدفون شده‌اند، به این اکسیژن ارزشمند دسترسی ندارند. بنابراین آنها راهی را برای تنفس با "تنفس مواد معدنی" از طریق رشته‌های پروتئینی ریز به نام نانوسیم ابداع کردند.
ملوانکار می‌گوید: هیچ کس نمی‌داند چگونه این اتفاق رخ می‌دهد.
تیم تحقیقاتی به سرپرستی محقق فوق‌دکتری "ینس نیو" و "کاترین شیپس" در این مطالعه جدید دریافتند که این فرآیند توسط یک پروتئین حاوی فلز به نام "سیتوکروم OmcS" انجام می‌شود که نانوسیم‌های باکتریایی را می‌سازد که ابزارهایی هستند که باکتری‌ها برای تنفس استفاده می‌کنند.
"سیتوکروم OmcS" اساساً به عنوان یک رسانای نور طبیعی عمل می‌کند که انتقال کارآمد الکترون را هنگامی که زیست‌لایه‌ها در معرض نور قرار می‌گیرند، تسهیل می‌کند.
یک شکل کاملاً متفاوت از فتوسنتز
ملوانکار می‌گوید: این شکل کاملاً متفاوتی از فتوسنتز است. در اینجا، نور به دلیل انتقال سریع الکترون بین نانوسیم‌ها، تنفس باکتری‌ها را تسریع می‌کند.
اکنون محققان در حال بررسی هستند که چگونه می‌توان از این برای تحریک رشد در الکترونیک نوری و حتی جذب متان استفاده و به مبارزه با گرمایش جهانی کمک کرد.
اینها تنها باکتری‌هایی نیستند که خواص مفیدی دارند. در ماه اوت سال ۲۰۱۸ نیز تیمی از میکروبیولوژیست‌ها از دانشگاه ایالتی واشنگتن، باکتری‌هایی را در حوضه آبفشان پارک ملی یلواستون پیدا کردند که می‌توانست با عبور دادن الکترون‌ها به فلزات یا مواد معدنی بیرونی، با استفاده از موهای سیم‌مانند بیرون زده، الکتریسیته را تنفس کند.
همین طور که باکتری‌ها الکترون‌ها را مبادله می‌کنند، جریانی از الکتریسیته تولید می‌کنند که احتمالاً می‌تواند برای کاربردهای نیازمند به انرژی کم مورد استفاده قرار گیرد. در تئوری، تا زمانی که باکتری‌ها سوخت دارند، می‌توانند به طور مداوم انرژی تولید کنند.
سپس در ماه ژوئن سال ۲۰۲۲، تیمی از محققان دانشگاه بینگهامتون راهی برای تامین انرژی باتری‌های زیستی برای هفته‌ها با استفاده از ۳ نوع باکتری که در اتاقک‌های جداگانه قرار داده شده بودند، پیدا کردند.
این اکتشافات نشان می‌دهد که طبیعت می‌تواند راه‌حل‌های بسیاری برای برخی از حل‌ناپذیرترین مسائل امروزی ما ارائه دهد و تنها چیزی که لازم است، کمی تحقیق و توسعه در مسیر درست است.
یافته‌های این مطالعه جدید در مجله Nature Communications منتشر شده است.
منبع: خبرگزاری ایسنا
سحابی خوش آب و رنگ کله ماهی در فضا ثبت شد+عکس
دستور ساخت جت ۱۰۰ نفره در ایران صادر شد
نقشه آبی زمین پس از نیم قرن دوباره کشیده شد+عکس
اقدامات وزارت بهداشت برای افزایش امید و انگیزه دستیاران پزشکی
به تشکل‌های دانشجویی گرنت اعطا می‌شود
۷۵ دانشگاه ایرانی در میان برترین‌های آسیا در رتبه‌بندی تایمز
نشست «سواد بصری در مد و لباس» برگزار می‌شود
اولین نکوداشت روانشناسان رضوی برگزار می شود
پذیرش دانشجوی دکتری در پژوهشگاه‌ها قانونی است
جزییات برگزاری کنکور مجدد برای داوطلبان سیل زده اعلام شد
کتاب چشم‌ها تنها برای دیدن نیستند منتشر شد
رمان اجتماعی معمایی آفرودیت در نمایشگاه کتاب عرضه می‌شود
انتشار وضعیت فرهنگی ایران در پیمایش ارزش‌های جهانی
آدرخش و رقص فانتوم‌ها در نمایشگاه کتاب طنین می‌اندازد
مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کارشناسی ارشد پیام نور تمدید شد
ترقی در علم و دانش کشور مرهون تلاش معلمان و سنگربانان تعلیم و تربیت است
حمایت دانشگاه علوم پزشکی شیراز از بیماران مبتلا به به سلیاک
انتخاب عضو هیات علمی دانشگاه محقق اردبیلی به عنوان استاد نمونه کشوری
رئیس جهاد دانشگاهی کشور وارد گلستان شد
طرح پایش و ارتقای سلامت اعضای جهاد دانشگاهی سلامت محور است
بررسی تاریخ ایران در چهار سده نخستین پس از اسلام
حمایت ۳۷ میلیارد تومانی از طرح‌های حوزه اینترنت کوانتومی
کسب رتبه دوم در بین شرکت های بورسی و افزایش فروش و تولید در داروسازی دانا
هدیه ۲ میلیونی وزیر آموزش و پرورش به حساب معلمان واریز شد
جذب امریه سربازی در سازمان جهاد دانشگاهی خواجه نصیر
۱۷۰ دانشجوی نخبه امروز به عمره مفرده اعزام می‌شوند
کلید اولیه نوبت اول کنکور سراسری سال ۱۴۰۳ منتشر شد
بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی
جنگنده رادارگریز سوخو ۷۵ روسیه به ایران می‌آید؟
خودروی جدید که شبیه گربه‌ها ساخته شده است+عکس
خودروهای ایرانی چشم کره‌شمالی را گرفت+عکس
بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی
تمدید مهلت ثبت‌نام در جشنواره علمی - پژوهشی پژوهش‌سراهای دانش‌آموزی
خدمات رایگان دندان‌پزشکی برای دانش‌آموزان ۶ تا ۱۴ ساله روستایی
موافقت با افزایش حق‌الزحمه ساعت اضافه تدریس معلمان
دیدار جمعی از معلمان با رهبر انقلاب در روز چهارشنبه
تصویب نقشه راه اجرایی‌سازی سند تحول بنیادین آموزش و پرورش
کشف ۸ هزار و ۳۰ نفر دانش آموزان بازمانده از تحصیل در استان اصفهان
طحان‌نظیف: قانون اساسی به کلاس‌های درس برده شود
احداث ۵ دهکده جامع ورزشی/ جذب نخبگان در دانشگاه فرهنگیان
تعلیق بودجه دانشگاه فرانسوی به دلیل حمایت از فلسطین
اعزام دو کاروان از دانشجویان بنیاد نخبگان به عمره آغاز شد
حمله خشونت‌آمیز پلیس نیویورک به دانشجویان حامی فلسطین در کلمبیا
آیین بزرگداشت مقام معلم در دانشگاه اصفهان برگزار شد
ثبت‌نام پشت کنکوری‌ها جهت ترمیم نمره آغاز شد
دانشگاهیان کشور باید با شبکه‌سازی به جنبش دانشجویان جهان بپیوندند
برگزاری بیست و دومین نشست شورای عالی اتحادیه دانشگاه‌ها و مراکز پژوهشی ساحلی و دریایی
آزمون مجدد برای کنکوری‌های زیرکوه ۲۱ اردیبهشت برگزار می‌شود
چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس
موشک سنگین آنگارا-آ۵ با موفقیت پرتاب شد+عکس
ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس
سلاح قدیمی و کوچک اوکراینی‌ها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس
سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟
تعرفه وحشتناک جی‌میل با هوش مصنوعی اعلام شد
علم حکمی؛ لازمه دستیابی به تمدن نوین اسلامی
بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس
مسئله جدی امروز، زیست‌جهان مدرن است که راه مقابله فرهنگی با آن، تعامل بیشتر با جوانان است
ناسا به صورت تصادفی مریخ را بمباران کرد
ویژگی‌های خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس
این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمی‌دهد+عکس
داوطلبان متقلب دستگاه‌های جاسوسی پیشرفته داشتند/احتمال محرومیت تا ۵ سال
فراخوان ثبت پرسش‌نامه در بانک اطلاعاتی ابزارهای سنجش سلامت و کیفیت زندگی
دستگیری ۲۵ نفر از داوطلبان متقلب کنکور/ حدود ۱۲ درصد داوطلبان غایب بودند
پذیرش دانشجوی دکتری تخصصی در پژوهشگاه اقیانوس‌شناسی
برای نگهداشت حرمت معلم بکوشیم
واریزهدیه روز معلم به حساب فرهنگیان؛ امشب/ پرداخت معوقات حق‌التدریس‌ها تا ۲ هفته دیگر
چاپ کتابی درباره سکوت و پایبندی در آثار آلبر کامو
مجموعه دفتر یادداشت روزانه داستایوفسکی به چاپ چهارم رسید
سرپرست دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی زابل منصوب شد
وعده صادق نتیجه دانشگاه‌های ما است
۸۸ هزار داوطلب آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ انتخاب رشته کردند
اگر جریان علمی در کنار جریان دفاعی نبود بازدارندگی رقم نمی خورد
گوگل جایگزین یورگن کلوپ سرمربی لیورپول می‌شود
همه اجساد در خاک این شهر تجزیه نمی‌شود و سالم می‌ماند+عکس
خودروهای پرنده غول پیکر در آسمان به پرواز درآمدند
کشف تازه از وجود سیاره نهم در منظومه شمسی
اسب سیاه مقابل تلسکوپ جیمز وب نمایان شد+عکس
تصاویر واقعی آیفون۱۶ در توییتر لو رفت+عکس
داخل ساختمان‌های عجیب با علامت X در چین چه خبر است؟ +عکس
نکته عجیبی که در تلویزیون ۴K هواوی خبرساز شد
بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس
همه اجساد در خاک این شهر تجزیه نمی‌شود و سالم می‌ماند+عکس
سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟
این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمی‌دهد+عکس
نکته عجیبی که در تلویزیون ۴K هواوی خبرساز شد
سلاح قدیمی و کوچک اوکراینی‌ها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس
چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس
رونمایی از برادر فیدلیتی هیبریدی در دو مدل پنج و هفت نفره+عکس
هشدار اپل درباره این حرکت اشتباه هنگام شارژ آیفون
ویژگی‌های خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس
رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سی‌سی ساخته محققان ایرانی+عکس
موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر
تغییرات غافل گیرکننده در iOS ۱۸ در راه است
گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟
گوگل جایگزین یورگن کلوپ سرمربی لیورپول می‌شود
ملاقات ستاره دنباله دار با ماه و مشتری و اورانوس+عکس
پیکسل 8a گوگل برای گوشی سامسونگ شاخ و شانه کشید
نخبه ۱۲ ساله ایرانی در انجمن هوش مصنوعی شروع به کار کرد+عکس
تعرفه وحشتناک جی‌میل با هوش مصنوعی اعلام شد
ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس
دستور ساخت جت ۱۰۰ نفره در ایران صادر شد
داخل ساختمان‌های عجیب با علامت X در چین چه خبر است؟ +عکس
نقشه آبی زمین پس از نیم قرن دوباره کشیده شد+عکس
خودروهای ایرانی چشم کره‌شمالی را گرفت+عکس
برچسب جدیدی که خودرو را در تابستان ۱۰ درجه خنک‌تر می‌کند+عکس
فرصت انتخاب رشته داوطلبان آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ دوباره تمدید شد
ایمیل حمایتی روسای دانشگاه‌های ایران به دانشگاه‌های آمریکا
چگونه از تهران به گرگان برویم؟
سحابی خوش آب و رنگ کله ماهی در فضا ثبت شد+عکس
دانشگاه‌ها در مقابل ظلم و ستم همیشه ایستاده‌اند
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.