МикроБиом в пробирке | Алина Бородинская
Мне хочется рассказать про того, кого я не увижу на чашках Петри, не выделю от пациентов, а буду купаться летом в речке и знать, что она где-то рядом... вырабатывает ток прямо у моих ног, утопающих в иле. 👣
В бактериях меня привлекают необычное «поведение», жизнь в экстремальных условиях, альтруизм и проявление социального поведения, то, как они чувствуют среду вокруг 🧬. От них, таких, на первый взгляд, простых, пошла жизнь, поэтому я их искренне люблю и ими восхищаюсь.
Одна из таких удивительных бактерий — Shewanella oneidensis, которая буквально дышит металлом, генерирует электрический ток и сбрасывает его наружу через специальные выросты на мембране клетки. ⚡️
Впервые её детально изучили в США, выделив из озера Онейда, в честь которого она и получила своё название. Но встречается она по всему земному шару. 🌍
И что ещё более удивительно: эта бактерия может дышать кислородом. Но если она окажется в экстремальных условиях, где темно, глубоко и кислорода нет, а вокруг только камни — она будет дышать камнями 🪨. Шеванелла даже не брезгует сточными водами и загрязнёнными почвами 🏭.
Так как она это делает и зачем ей отращивать эти самые выроста на поверхности своей клетки? 🔬 Чтобы это понять, нужно вспомнить, как дышим мы с вами...
Если говорить максимально просто: дыхание — это процесс, при котором клетка разбирает еду на запчасти, забирает у неё энергию в виде электронов и упаковывает эту энергию в «биологические батарейки». 🔋
Нашей едой является глюкоза, в которой заложена химическая энергия. В наших митохондриях есть цепочки белков (дыхательная цепь), которые передают электроны друг другу ⛓. В самом конце их принимает акцептор электронов — кислород, в результате чего образуется вода и наша главная биологическая батарейка — молекула АТФ 🌬💧. Но чтобы у нас осуществился весь этот процесс, нужно, чтобы кислород попал внутрь клетки.
А вот камни, в которых есть железо и марганец, никак не могут попасть в клетку к Шеванелле 🪨. И вот тут проявляется гениальность природы. Бактерия отращивает туннель, внутри которого продолжается дыхательная цепь, и передаёт электроны вовне — на конечный акцептор, который находится в окружающей среде и не может проникнуть сквозь мембрану её клетки. Благодаря этому она может дышать железом, марганцем, ураном и другими металлами 🦾.
Шеванеллу также используют для очистки воды от тяжёлых металлов 🧪. Передавая свой электрон на какой-нибудь растворённый в воде хром, она меняет его валентность и переводит в нерастворимую форму. Образуется осадок, который затем можно отфильтровать 🦺.
Вот такие удивительные бактерии обитают совсем рядом с нами. Их находили и в сибирских реках, и в небольших прудах, и в прибрежном морском песке 🌊. В следующий раз, заходя жарким летом в прохладную речную воду, задержитесь на секунду. Там, в глубоком тёмном иле, крошечные и гениальные Шеванеллы тянут свои нанопровода к камням, напоминая нам: природа гораздо удивительнее, чем мы привыкли думать ✨.
https://clck.ru/3VT3tQ
#удивительный_МикроБиом Если у вас установлено приложение,
вы можете сразу перейти в канал