Elektrik Üretebilme Yeteneğine Sahip Bakteri: Geobacter sulfurreducens
Phys
Geobacter sulfurreducens, sülfür ve metal indirgeyici özellikte, gram-negatif hücre duvarına sahip bir protobakteri türüdür. Zorunlu anaeroptur ve fermentasyon yapmaz. Çubuk şekilli olup, flagella (kamçı) ve pili (uzun, ekstraselüler tüp) adı verilen hücresel uzantılara sahiptir. Yine Geobactereceae familyasından gelen Geobacter metallireducens ile yakın akrabalığı bulunur. Geobacter cinsi altında bulunan 20 farklı türden biridir.
Mikroorganizmalar yaşayabilmek için elektron transferi sayesinde elde ettikleri elektrik akımına ihtiyaç duyarlar. Hücrede bulunan bir elektron kaynağı molekül (donör) ve karşısında da elektron kabul eden molekül (akseptör), bahsedilen elektron transferinden sorumludur. İnsanlarda ve diğer memeli canlılarda, oksijen, elektron reseptörü olarak görev alır. Bazı mikroorganizmalar, elektron transferini gerçekleştirebilmek için bazı kimyasal taşıyıcılara ihtiyaç duyarken bazılarıysa elektron kabul edici moleküle direkt temasla ulaşabilmek adına çeşitli adaptasyonlar geliştirmiştir. Örneğin G. sulfurreducens bakterileri bu görevi, farklı hücresel uzantılarından yararlanarak gerçekleştirmektedir. G. sulfurreducens türü bakteriler, elektrik akımı üretebilme yeteneklerinden dolayı “eletrikliler” olarak da anılırlar. Bu tip bakterilerde bulunan pili uzantıları sayesinde bakteri, ekstraselüler alanında bulunan elektron kabul edici bileşene ulaşmak adına pililerinden yararlanır. Pili uzantıları maksimum 20 mikron uzunluğuna ulaşabilen nanotellerdir. Oysa bakteri genellikle sadece 1 mikron uzunluğundadır!
“Elektron sıçraması” olarak adlandırılan bir işlemde elektronlar, protein ipliklerinde yüklü alanlardan aşamalı olarak atlayarak telden aşağıya aktarılır. Bu da başarılı bir elektrik akımı oluşmasına sebebiyet verir. Bakterideki asetat anyonu elektron kaynağı, ekstraselüler alanında bulunan demir ve sülfür gibi mineraller ise elektron kabul edici faktörler olarak elektrik akımı oluşmasında rol oynar. Daniel Bond ve Derek Lovely tarafından 2003 yılında yapılan bir araştırma G. sulfurreducens'in elektrik iletme yeteneği nedeniyle etkili ve uzun ömürlü bir mikrobiyal yakıt hücresi (MFC) yaratma olasılığının bulunduğunu gösterdi. Hücreler elektriği iletmede ve elektronları elektriğe dönüştürmede o kadar başarılı ki, bunun da elektriğin uzun süre çalıştırılmasını mümkün kılabileceği düşünülüyor.
Bu yeni elektron transfer formunun aydınlatılması, Geobacter'in organik ve metal kirletici maddelerle kirlenmiş yeraltı suyunun biyolojik olarak bozulmasına katkıda bulunabileceği mekanizmalar hakkında fikir verir. Biyolojik olarak, nanoelektronik cihazların, sensörlerin ve mikrobiyal esaslı yakıt hücrelerinin geliştirilmesinin önünü açabilir.
Evrim Ağacı'nda tek bir hedefimiz var: Bilimsel gerçekleri en doğru, tarafsız ve kolay anlaşılır şekilde Türkiye'ye ulaştırmak. Ancak tahmin edebileceğiniz gibi Türkiye'de bilim anlatmak hiç kolay bir iş değil; hele ki bir yandan ekonomik bir hayatta kalma mücadelesi verirken...
O nedenle sizin desteklerinize ihtiyacımız var. Eğer yazılarımızı okuyanların %1'i bize bütçesinin elverdiği kadar destek olmayı seçseydi, bir daha tek bir reklam göstermeden Evrim Ağacı'nın bütün bilim iletişimi faaliyetlerini sürdürebilirdik. Bir düşünün: sadece %1'i...
O %1'i inşa etmemize yardım eder misiniz? Evrim Ağacı Premium üyesi olarak, ekibimizin size ve Türkiye'ye bilimi daha etkili ve profesyonel bir şekilde ulaştırmamızı mümkün kılmış olacaksınız. Ayrıca size olan minnetimizin bir ifadesi olarak, çok sayıda ayrıcalığa erişim sağlayacaksınız.
Makalelerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!
Bu makalemizle ilgili merak ettiğin bir şey mi var? Buraya tıklayarak sorabilirsin.
Soru & Cevap Platformuna Git-
15
-
8
-
7
-
2
-
2
-
1
-
1
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
- Türev İçerik Kaynağı: Wikipedia | Arşiv Bağlantısı
- AskNature. Microbial Nanowires Transfer Electrons Geobacter Sulfurreducens. (24 Temmuz 2019). Alındığı Tarih: 24 Temmuz 2019. Alındığı Yer: AskNature | Arşiv Bağlantısı
- Wikipedia. Geobacter Sulfurreducens. (24 Temmuz 2019). Alındığı Tarih: 24 Temmuz 2019. Alındığı Yer: Wikipedia | Arşiv Bağlantısı
- Tae Hoon Yang, et al. Metabolic Response Of Geobacter Sulfurreducens Towards Electron Donor/Acceptor Variation. (24 Temmuz 2019). Alındığı Tarih: 24 Temmuz 2019. Alındığı Yer: BMC Medicine | Arşiv Bağlantısı
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 30/05/2025 08:52:54 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/7877
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
