2019年9月5日木曜日

意味調べるPhóng điện sinh học

新規更新September 05, 2019 at 12:19PM
【外部リンク】

Phóng điện sinh học


Vokaanhduy: Tạo với bản dịch của trang "Bioelectrogenesis"


[[Tập tin:Electric-eel.jpg|nhỏ| [[Cá chình điện|Lươn điện]] sử dụng [[Điện giật|giật điện]] cho cả săn bắn và tự vệ. ]]
'''Phóng điện sinh học''' là sự tạo ra điện bởi các sinh vật sống, một hiện tượng thuộc về khoa học [[điện sinh lý]]. Trong các tế bào sinh học, kênh ion xuyên màng hoạt động điện hóa và protein vận chuyển, như bơm natri-kali, có thể tạo ra điện bằng cách duy trì sự mất cân bằng điện áp từ sự [[Điện thế|khác biệt điện thế]] giữa không gian nội bào và ngoại bào. Bơm natri-kali đồng thời giải phóng ba ion Na đi và bơm hai ion K vào không gian nội bào. Điều này tạo ra một gradient [[điện thế]] từ sự phân tách điện tích không đồng đều được tạo ra. Quá trình tiêu thụ năng lượng trao đổi chất dưới dạng [[Adenosine triphosphat|ATP]]. <ref>Baptista, V. "[https://ift.tt/2ZzjLGj Starting Physiology: Bioelectrogenesis]." Advances in Physiology Education, vol. 39, no. 4, 2015, pp. 397-404. </ref> <ref></ref>

== Điện sinh học ở cá ==
Thuật ngữ này thường đề cập đến khả năng tạo ra điện ở một số sinh vật sống dưới nước, chẳng hạn như [[Cá chình điện|cá chình]] [[Malapteruridae|điện]], [[Malapteruridae|cá da trơn điện]], hai chi của cá sao nhật, [[Bộ Cá đuối điện|cá đuối điện]] và ở mức độ thấp hơn là [[cá dao ma đen]]. Cá biểu hiện quá trình điện sinh học như vậy cũng thường có khả năng nhiễm điện (phổ biến hơn) như là một phần của hệ thống điện tích hợp. <ref></ref> Phóng điện sinh học có thể được sử dụng để điện phân, tự vệ, truyền điện và đôi khi là tạo ra cảnh quan tuyệt đẹp thu hút con mồi. <ref>Liquid error: wrong number of arguments (2 for 1)</ref>

== Điện sinh học trong đời sống vi sinh vật ==
Những ví dụ đầu tiên về phóng điện sinh học được xác định trong [[Nấm men|men bia]] (Saccharomyces cerevisi) của MC Potter vào năm 1911, sử dụng một bước lặp đầu tiên của pin nhiên liệu vi khuẩn (MFC). Người ta đã thành lập rằng hành động hóa học trong việc phân hủy carbon như [[lên men]] và phân hủy carbon trong nấm men có liên quan đến việc sản xuất điện. <ref>Potter, M. C. (1911). Electrical effects accompanying the decomposition of organic compounds. Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Containing Papers of a Biological Character, 84(571), 260-276. </ref>

Sự phân hủy carbon hữu cơ hoặc vô cơ của vi khuẩn kết hợp với sự giải phóng các electron ngoại bào về phía các điện cực, tạo ra dòng điện. Các electron được giải phóng của vi khuẩn sẽ đươc vận chuyển bằng các [[Enzym|enzyme biocatalytic]] hoặc các hợp chất hoạt động oxi hóa khử từ tế bào đến cực dương với sự có mặt của một nguồn carbon khả thi. Điều này tạo ra một dòng điện khi các electron được vận chuyển từ [[Anode|cực dương]] sang [[Cathode|cực âm]] tách biệt vật lý. <ref>Raghavulu, SV, et al. "[https://ift.tt/2LkYYw4 Relative Effect of Bioaugmentation with Electrochemically Active and Non-Active Bacteria on Bioelectrogenesis in Microbial Fuel Cell]." Bioresource Technology, vol. 146, 2013, pp. 696-703.</ref> <ref>Velvizhi, G., and S. Venkata Mohan. "[https://ift.tt/2ZvOF2p Electrogenic Activity and Electron Losses Under Increasing Organic Load of Recalcitrant Pharmaceutical Wastewater]." International Journal of Hydrogen Energy, vol. 37, no. 7, 2012, pp. 5969-5978.</ref>

Có một số cơ chế vận chuyển electron ngoại bào. Một số vi khuẩn sử dụng dây nano trong [[màng sinh học]] để chuyển electron về phía cực dương. Các dây nano được làm bằng pili hoạt động như một ống dẫn để các electron được truyền về phía cực dương. <ref></ref> <ref>Gorby, Yuri A., et al. "[https://ift.tt/2Lv8NrH Electrically Conductive Bacterial Nanowires Produced by Shewanella Oneidensis Strain MR-1 and Other Microorganisms]." Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 103, no. 30, 2006, pp. 11358-11363. </ref>

Các con thoi điện tử ở dạng các hợp chất hoạt động oxi hóa khử như flavin, là một [[cofactor]], cũng có thể vận chuyển electron. Các đồng yếu tố này được tiết ra bởi vi khuẩn và giảm bởi các enzyme tham gia oxi hóa khử như Cytochrom C được nhúng trên bề mặt tế bào của vi khuẩn. Các cofactor bị khử sau đó chuyển electron sang cực dương và bị oxy hóa. <ref>Kotloski, NJ, and JA Gralnick. "[https://ift.tt/2ZzjMdl Flavin Electron Shuttles Dominate Extracellular Electron Transfer by Shewanella Oneidensis]." Mbio, vol. 4, no. 1, 2013, pp. e00553-12-e00553-12. </ref>

Trong một số trường hợp, sự truyền electron được trung gian bởi chính màng tế bào nhúng enzyme tham gia oxi hóa khử. Cytochrom C trên bề mặt tế bào của vi khuẩn tương tác trực tiếp với cực dương để chuyển electron. <ref>Bond, Daniel R., and Derek R. Lovley. "[https://ift.tt/2Lni4BW Electricity Production by Geobacter Sulfurreducens Attached to Electrodes]." Applied and Environmental Microbiology, vol. 69, no. 3, 2003, pp. 1548-1555. </ref> <ref></ref>

Electron nhảy từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác trong màng sinh học về phía cực dương thông qua các tế bào màng ngoài của chúng cũng là một cơ chế vận chuyển electron khác. <ref>Bonanni, PS, D. Massazza, and JP Busalmen. "[https://ift.tt/2ZzlzPI Stepping Stones in the Electron Transport from Cells to Electrodes in Geobacter Sulfurreducens Biofilms]." Physical Chemistry Chemical Physics, vol. 15, no. 25, 2013, pp. 10300-10306. </ref>

Những vi khuẩn vận chuyển electron trong môi trường bên ngoài của vi khuẩn được gọi là exoelectrogen (ngoại vi khuẩn sinh điện). <ref></ref>

Vi khuẩn sinh điện có mặt trong tất cả các hệ sinh thái và môi trường. Điều này bao gồm các môi trường trong điều kiện khắc nghiệt như [[miệng phun thủy nhiệt]] và hệ sinh thái có tính axit cao, cũng như các môi trường tự nhiên phổ biến như đất và hồ. Những vi khuẩn sinh điện này được quan sát thông qua việc xác định các vi khuẩn cư trú trong [[màng sinh học]] hoạt động điện hóa được hình thành trên các điện cực MFC như ''[[Pseudomonas aeruginosa]]'' . <ref>Chabert, N., Amin Ali, O., & Achouak, W. (2015). [https://ift.tt/2Lya6pQ All ecosystems potentially host electrogenic bacteria]. Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands), 106(Pt A), 88.
</ref> <ref>Garcia-Munoz, J., et al. "[https://ift.tt/2ZzjNhp Electricity Generation by Microorganisms in the Sediment-Water Interface of an Extreme Acidic Microcosm]." International Microbiology, vol. 14, no. 2, 2011, pp. 73-81.</ref>

== Xem thêm ==

* [[Điện từ sinh học]]
* [[Cá chình điện|Lươn điện]] - thực sự là một hình thức của [[Bộ Cá chình điện|cá chình điện]]
* [[Cá điện]]
* [[Cơ quan phát điện ở cá|Cơ quan phát điện (sinh học)]]
* [[Bộ Cá đuối điện|Cá đuối điện]]
* [[Điện|Hiện tượng điện trong tự nhiên]]
* Điện thông tin
* [[Điện sinh lý]]
* [[Họ Cá nhám búa|Cá mập đầu búa]]
* Từ tính
* ''Magnetospirillum Magnetotacticum''
* Điện phân thụ động trong cá
* ''Shewanella''
* [[Chuột chũi mũi sao]] ( gây tranh cãi )
* [[Cá điện|Cá điện yếu]]

== Tham khảo ==

[[Thể loại:Điện sinh học]]
[[Thể loại:Pages with unreviewed translations]]

https://ift.tt/2Loq9X0

注目の投稿

Wikipedia-FAN

 Wikipedia-FAN 【外部リンク】 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%83%B3_(%E6%9B%96%E6%98%A7%E3%81%95%E5%9B%9E%E9%81%BF) ファン (曖昧さ回避)...

人気の投稿