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
نگاهی به الهیات و اخلاق جنگ و صلح از منظر اسلام و مسیحیت در همایشی بین المللی
ورود بیش از سه میلیون زائر خارجی به عراق از اول محرم
موشک اسپیس ایکس با ماه تصادف میکند
انتخاب واحد دانشگاه آزاد اسلامی از تاریخ ۲۴ مرداد آغاز میشود
کاهش ۵۰ درصدی خوردگی تجهیزات نیروگاهی با فناوری نانوحباب
توسعه دیپلماسی فناوری ایران و اتیوپی با محوریت صادرات دانشبنیان
مهلت ثبتنام آزمونهای علوم پزشکی تا ۲۰ شهریور تمدید شد
کلید اولیه آزمون ارتقای دستیاری منتشر شد/ مشارکت ۹۶ درصدی دستیاران
عدم امکان ثبت درخواست صدور دانشنامه در تعطیلات تابستانی پیام نور
سهروردی به صراحت خود را احیاکننده «حکمت خسروانی ایرانی» قلمداد می کرد
بیعت زنان با زینب کبری؛ آغازِ احیای تمدنِ مهدوی به دستِ زن
تأکید اوقاف بر تسهیل فرآیندها برای توسعه پروژههای مذهبی و درمانی
شب شهدای میناب در اربعین/ پدر دو شهید: من از کربلا به کربلا آمدم
رئیس دانشگاه الزهرا کربلا: نهضت حسینی مرزهای طایفهای را شکست داد
چسب زیستی الهامگرفته از صدف حسگرهای پوشیدنی را مقاومتر کرد
نگاهی به سه قسمت ابتدایی یک سریال؛ وقتی همه کوریم!
اربعین ۱۴۰۵ با دو شعار مشترک امت اسلامی برگزار میشود
گوگلپلی ابزارهای تأیید سن را برای توسعهدهندگان گسترش میدهد
اسپیس ایکس ماهواره جاسوسی به مدار زمین برد
اربعین زیر پوشش ارتباطی/ از رومینگ تا اینترنت رایگان در مسیر زائران
محدودیت آموزش مجازی برای دانشجویان خارجی رفع میشود
ایران عضو سازمان جهانی همکاری هوش مصنوعی شد
تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم
درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشتههای بدون آزمون
زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند
راهاندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات به زائران اربعین
مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است
مفاهیم نهجالبلاغه را در پیادهروی اربعین ترویج کنیم
چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟
مایک لی بازنشسته میشود؛ بیماری نمیگذارد فیلم بسازم
خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافتهای موسیقی خراسان
«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت
آییننامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد
سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد
پیش ثبتنام ۸۱۰ هزار دانشآموز پایه هفتم
آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمترسانی به زائران اربعین است
روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز میکنند در کتاب «شاه است حسین»
پرچمهایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند
تصویر کمتر دیده شده از آیتالله سیدمجتبی خامنهای در نماز جمعه نصر
چالشهای عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ میدهد
جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد
اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت
آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است
اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان
جزئیات آزمونهای دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید
اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ
۱۳۰ هزار فعالیت انجمنهای علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند
دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی میکنند
مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود
متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت
پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان
تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور
ثبت نام جذب دانشآموختگان دکتری در دانشگاهها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود
مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند
«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو
حاج حسین ملک داراییهای فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد
پناهیان: بزرگترین تشییعهای تاریخ مربوط به امامین انقلاب است
جستجوی حقیقت در مهآلودگی ابطالپذیری پوپر/سطحینگری در علوم انسانی
جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد
قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود
خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد
رشد استقبال از آزمون دستیاری در سالهای اخیر
تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی
پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع
فانتزی که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران
رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند
بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟
حافظه مکتوب ایران چگونه زنده میماند؟
بزرگداشت شیخ صفیالدین اردبیلی در فضای مجازی
صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد
تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق
رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند
ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد
خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه
اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵
خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد
خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ میشود
اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور
وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار میشود
کشف آنزیمی که میتواند پیری را معکوس کند
ثبت نام جذب دانشآموختگان دکتری در دانشگاهها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود
آییننامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد
مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند
اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت
تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور
تصویر کمتر دیده شده از آیتالله سیدمجتبی خامنهای در نماز جمعه نصر
اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان
پیش ثبتنام ۸۱۰ هزار دانشآموز پایه هفتم
روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز میکنند در کتاب «شاه است حسین»
آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمترسانی به زائران اربعین است
چالشهای عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ میدهد
اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ
۱۳۰ هزار فعالیت انجمنهای علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند
درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشتههای بدون آزمون
متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت
مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود
جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد
پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان
جزئیات آزمونهای دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید
پرچمهایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند
آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است
تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم
دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی میکنند
سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد
مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است
زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند
پناهیان: بزرگترین تشییعهای تاریخ مربوط به امامین انقلاب است
چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟
«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت
مایک لی بازنشسته میشود؛ بیماری نمیگذارد فیلم بسازم
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.