Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Топырақта кездесетін анаэробты бактериялар туысы – Геобактер. Геобактер – бактериялар туысы. Геобактериялардың түрлері анаэробты тыныс алуға қабілетті бактериялар болып табылады және олардың биоремедиацияда пайдалы болу мүмкіндіктері бар. Геобактер – темір, радиоактивті металдар және мұнай қосылыстары сияқты органикалық қосылыстар мен металдарды қоршаған ортаға зиянсыз көмірқышқыл газына тотықтыра алатын, ал темір тотығы немесе басқа қолжетімді металдарды электрон қабылдағыш ретінде пайдаланатын алғашқы организм болып табылды. Геобактериялар графит электрод арқылы тыныс алатыны да анықталды. Олар топырақ пен су шөгінділеріндегі анаэробты жағдайларда кездеседі.
Genus of anaerobic bacteria found in soil
Geobacter is a genus of bacteria. Geobacter species are anaerobic respiration bacterial species which have capabilities that make them useful in bioremediation. Geobacter was found to be the first organism with the ability to oxidize organic compounds and metals, including iron, radioactive metals, and petroleum compounds into environmentally benign carbon dioxide while using iron oxide or other available metals as electron acceptors. Geobacter species are also found to be able to respire upon a graphite electrode. They have been found in anaerobic conditions in soils and aquatic sediment.
Тарих
Geobacter metallireducens тұңғыш рет 1987 жылы Дерек Р. Ловли Вашингтондағы Потомак өзенінің құм шөгінділерінен бөліп алған. Алғашқы штамм GS 15 штаммы деп аталды. Geobacter spp. және Candidatus Methylomirabilis және Methylobacter сияқты метанотрофтар, Канаданың Онтарио провинциясындағы "Бин" және "Торн Норт" сақиналарынан алынған үлгілерде көптеп кездесті.
Geobacter metallireducens was first isolated by Derek R Lovley in 1987 in sand sediment from the Potomac River in Washington D. C. The first strain was deemed strain GS 15. Geobacter spp. and methanotrophs, such as Candidatus Methylomirabilis and Methylobacter, were highly abundant in samples from the 'Bean' and the 'Thorn North' ring, in Ontario, Canada.
Метаболистік механизмдер
Біраз уақыт бойы Geobacter түрлерінде металл иондарын тотықтыруға қабілетті цитохромдардың жоқтығы болды деп есептелді, сондықтан олар металл иондарын соңғы электрон қабылдағыштар (TEA) ретінде пайдалану үшін тікелей физикалық контактіге мұқтаж деп болжалды. Geobacter түрлеріндегі жоғары өткізгіштігі бар пилидің табылуы және оларды биологиялық наносымдар ретінде қолдану туралы ұсыныс бұл көзқарасты одан әрі бекітті. Мысалы, электрондарды тасымалдаудың тағы бір жолы – хинон арқылы электрондық шаттл, ол Geobacter sulfurreducens-те байқалады. Тағы бір байқалған метаболикалық құбылыс – Geobacter түрлерінің бірлескен жұмысы, онда бірнеше түрлер химиялық қоспаны метаболизмдеу үшін бірлесіп жұмыс істейді, бірақ олардың ешқайсысы жеке өңдей алмайды. Этанол және натрий фумаратпен қамтамасыз етілген G. metallireducens этанолды ыдыратты, осылайша G. sulfurreducens-ке олардың арасында өсетін наносымдар арқылы берілген артық электрондарды тудырды, бұл G. sulfurreducens-ке фумарат иондарын ыдыратуға мүмкіндік берді. Наносымдар металл сияқты өткізгіштігі бар ақуыздардан құралған.
For quite some time, it was thought that Geobacter species lacked c cytochromes that can be utilized to reduce metal ions, hence it was assumed that they required direct physical contact in order to use metal ions as terminal electron acceptors (TEAs). The discovery of the highly conductive pili in Geobacter species, and the proposal of using them as biological nano wires further strengthened this view. For example, one other way of transporting electrons is via a quinone mediated electron shuttle, which is observed in Geobacter sulfurreducens. Another observed metabolic phenomenon is the cooperation between Geobacter species, in which several species cooperate in metabolizing a mixture of chemicals that neither could process alone. Provided with ethanol and sodium fumarate, G. metallireducens broke down the ethanol, generating an excess of electrons that were passed to G. sulfurreducens via nanowires grown between them, enabling G. sulfurreducens to break down the fumarate ions. The nanowires are made of proteins with metal like conductivity.