Ёнерги€ бактерий

Ёнерги€ бактерий

–азвитию человеческой цивилизации на разных этапах истории помогали массивные, могучие т€говые животные Ц быки, лошади, в некоторых странах даже буйволы и слоны. » вот теперь, в XXI веке, этот список пополнит новый миниатюрный представитель живого мира Ц бактери€ Bacillus subtilis.

 оманде ученых из јргонской национальной лаборатории удалось заставить несколько сотен этих одноклеточных организмов вращать крохотные шестеренки, кажда€ из которых, тем не менее, превышает вес самих бактерий в миллион раз. ÷елью этого эксперимента стала дальнейша€ разработка новых материалов и устройств, призванных более эффективно накапливать энергию.

ЂЅиологические системы необычайно эффективны, Ц за€вл€ет »горь јронсон, физик јргонской национальной лаборатории. Ц Ѕиологи€ способна многому научить нас, и мы можем использовать ееї.

јронсон работает с материалами, образованными в результате так называемой самосборки Ц процесса, в результате которого химическа€ или биологическа€ система создает упор€доченные структуры из элементов, изначально пребывавших в хаосе. ¬ результате такого метода получают вещества с новыми свойствами Ц такими, как способность накапливать фотоны в солнечной панели или сохран€ть электроны в батарее.

ќколо 5 лет назад јронсон решил проверить, подчин€ютс€ ли микроорганизмы принципу самосборки, способны ли они образовать единую систему. ¬ качестве объекта изучени€ он выбрал Bacillus subtilis, весьма распространенную бактерию, живущую в почве и дышащую кислородом. ¬ результате долгих исследований јронсон, его коллега јндрей —околов и цела€ команда специалистов нашли способ заставить микроскопические шестеренки вращатьс€ при помещении в питательное вещество вместе с бактери€ми.

Ќаход€сь в группах, бактерии плавают в 5 раз быстрее, чем поодиночке. Ёнерги€, произведенна€ их совместным движением, достаточна дл€ движени€ шестеренок.

Ђ—воим коллективным поведением они напоминают стаю птиц или кос€к рыбы, Ц по€снил јронсон. Ц ќднако такие факторы, как отсутствие глаз и микроскопический размер, станов€тс€ решающими и заставл€ют строить иную схему действийї.

2_[3].jpgƒл€ успеха эксперимента важно было точно рассчитать количество бактерий. ≈сли их выпускали в раствор слишком мало, у них не хватало сил дл€ вращени€ шестеренок. ≈сли же бактерий было слишком много, они образовывали пленку на поверхности воды. Ўестеренки были спроектированы таким образом, что независимо от направлени€ движени€ бактерий они вращались только в одну сторону. —начала в раствор опускали одну шестеренку, потом Ц вторую. ¬ конечном итоге миниатюрные детали сформировали единую машину, приводимую в действие бактери€ми.

Ѕолее того, јронсон мог даже управл€ть этой машиной. ≈сли он перекрывал доступ кислорода в раствор, бактерии останавливались за доли секунды. ѕри возобновлении потока кислорода вновь начиналось движение.

≈стественно, если прин€ть во внимание размер микроорганизмов, можно пон€ть, насколько ничтожно количество вырабатываемой ими энергии. Ќо конечной целью јронсона €вл€етс€ не Ђдрессировкаї бактерий, а развитие их потенциальной возможности самосто€тельно образовывать механизм, который они привод€т в движение.  “о есть, с помощью контролируемого движени€ бактерий будут особым образом смешиватьс€ химические вещества и образовыватьс€ новые материалы через расщепление на составл€ющие элементы исходных, уже известных структур. 

  • ƒата публикации: 29.10.2010
  • 1472
ќќќ Ђƒ≈Ћќ¬џ≈ —»—“≈ћџ —¬я«»ї
ќтраслевой информационно-аналитический портал, посв€щЄнный энергетике Ѕеларуси. јктуальные новости и событи€. ѕодробна€ информаци€ о компани€х, товары и услуги.
220013
–еспублика Ѕеларусь
ћинск
ул. ул. Ѕ. ’мельницкого, 7, офис 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

191611654
5
5
1
150
150