Kabel bakteriyalari tanasida noyob metall tuzilmalarni sintez qilishi aniqlandi
Antverpen universiteti tadqiqotchilari daryo va dengiz tubidagi loyqalarda yashovchi kabel bakteriyalari o‘z tanasida noyob metall-organik tuzilmalarni mustaqil ravishda sintez qilishini aniqladilar. Bu haqda One.uz xabar beradi.
Ushbu kashfiyot biologiya olami uchun kutilmagan yangilik bo‘ldi, chunki ilgari bunday murakkab materiallarni faqat sun’iy laboratoriya sharoitida yaratish mumkin deb hisoblanardi. Mazkur ko‘p hujayrali mikroorganizmlar elektr tokini o‘z tanasi bo‘ylab bir necha santimetr masofaga uzatish qobiliyatiga ega bo‘lib, bu biologik tizimlar uchun g‘ayritabiiy ko‘rsatkich sanaladi.
Olimlarning ta’kidlashicha, ushbu jarayon tabiatda uchraydigan eng samarali biologik energiya almashinuvi mexanizmlaridan biridir. O‘n yildan ortiq vaqt davomida ilm-fan vakillari ushbu mikroskopik jonzotlarning elektr tokini qanday qilib bunday uzoq masofaga yo‘qotishlarsiz o‘tkazishini tushunishga harakat qilib kelishgan.
Odatda tirik organizmlarda elektronlar ko‘chishi juda qisqa masofalarda sodir bo‘ladi. Biroq kabel bakteriyalari o‘z tanasidan minglab marta uzunroq masofaga quvvat yetkazib bera oladi.
Yangi tadqiqotlar natijasida ma’lum bo‘lishicha, bakteriyalar ichida oddiy oqsillar emas, balki yuqori darajada tartiblangan nikel-organik karkasli tuzilmalar mavjud ekan. Elektr o‘tkazuvchanlikning biologik siri Mutaxassislar atom darajasidagi tekshiruvlar, rentgen spektroskopiyasi va kompyuter modellashtirish usullari yordamida bakteriya tolalari tarkibini o‘rgandilar.
Ma’lum bo‘lishicha, har bir o‘tkazuvchi tolaning markazida 11 ta nanolenta joylashgan bo‘lib, ular mis simlar kabi o‘ralgan holda yaxlit tizimni hosil qiladi. Ushbu nanolentalarning qalinligi bor-yo‘g‘i 1,4 nanometrni tashkil etadi.
Nikel atomlari organik molekulalar bilan bog‘lanib, elektronlarning erkin harakatlanishi uchun o‘ziga xos yo‘lak yaratadi. Ushbu mikroorganizmlar suv havzalari tubidagi kislorod yetishmaydigan qatlamlarda yashaydi.
Ular chuqurlikdagi vodorod sulfiddan elektronlarni ajratib olib, ularni yuqori qatlamdagi kislorodga yo‘naltiradi. Shu tariqa, bakteriya o‘ziga xos tirik elektr tarmog‘i vazifasini bajaradi.
Mazkur jarayonning samaradorligi shundaki, bakteriyalar bunday murakkab o‘tkazgichlarni xona haroratida va oddiy suvli muhitda mustaqil ravishda yig‘ish xususiyatiga ega. Yangi texnologiyalar va amaliy imkoniyatlar Ushbu biologik material kelajakda egiluvchan elektronika sohasida inqilob qilishi kutilmoqda.
Hozirgi kunda sanoatda qo‘llaniladigan sun’iy polimerlar va o‘tkazgichlarni ishlab chiqarish katta miqdorda energiya va murakkab texnologik jarayonlarni talab etadi. Kabel bakteriyalaridan olinadigan biomaterial esa ancha tejamkor va ekologik jihatdan xavfsiz muqobil bo‘lishi mumkin.
Xususan, ushbu o‘tkazuvchi tolalardan turli sensorlar va elektron sxemalar uchun maxsus siyohlar tayyorlash imkoniyati ko‘rib chiqilmoqda. Biroq texnologiyani keng ko‘lamda joriy etish uchun olimlar bir qator to‘siqlarni yengib o‘tishlari lozim.
Asosiy vazifa — ushbu biomaterialni sanoat miqyosida ishlab chiqarishning arzon va samarali usulini topishdir. Agar tadqiqotchilar nikel-organik tuzilmalarni sun’iy ravishda ko‘paytirishga muvaffaq bo‘lishsa, bu zamonaviy gadjetlar va tibbiy qurilmalar uchun mutlaqo yangi turdagi o‘tkazgichlar davrini boshlab beradi.
