致电细菌是那些能够产生一定量电力的细菌。

出于这个原因，正在进行的研究正在研究如何使用这些微生物来开发替代的，更可持续的类似电池的设备。

到目前为止，已经在相当特​​定的自然环境中发现了致电细菌，例如各种水体的沉积物。

这些环境通常是厌氧的，这意味着它们不含游离氧。现在，加州大学伯克利分校的研究人员第一次发现，人体肠道中有数百种不同的细菌也是致电的。

这些包括许多类型的细菌，从能够引起疾病的致病细菌到促进肠道健康的益生菌。然而，这些肠道细菌使用与来自其他环境的已知产电细菌所使用的机制不同的机制产生电力。

由丹·波特诺伊教授领导的研究人员在自然杂志上发表的一篇研究报告中报告了他们的重要发现。

 

一个惊人的发现

波特诺教授和他的团队解释，有些是他们现在已经确定的发电细菌股包括李斯特菌（在案件一个共同的罪魁祸首腹泻），产气荚膜梭菌（导致坏疽），和粪肠球菌（病原体有时收购在住院期间）。

然而，肠道中的许多其他发电细菌是良性的。研究人员观察到，其中一些是益生菌，而其他一些，如乳酸杆菌菌株，在发酵过程中发挥作用。
 

“与人类相互作用的许多虫子，无论是作为病原体，还是在益生菌或我们的微生物群中，还是参与人类产品的发酵，都是致电的 - 这一事实之前就已经错过了。”

Dan Portnoy教授

他补充说，这可以告诉我们很多关于这些细菌如何感染我们或帮助我们拥有健康的肠道。“

此外，科学家们预计，他们意想不到的发现也可能有助于未来旨在创造微生物燃料电池的项目，这是一种产生可再生能源的创新战略。

 

研究人员解释说，细菌在他们的新陈代谢过程中会产生电能，与呼吸相比。

然而，生活在富氧环境中的生物如植物和动物使用氧气来帮助它们进行新陈代谢，而生活在厌氧环境中的细菌必须使用其他化学元素。

因此，居住在湖底的细菌通常在其复杂的代谢过程中使用矿物质，如铁或锰，从而产生电能。

 

肠道细菌：电生成因为它很容易？

然而，在肠道中发现的致电细菌似乎具有更简单的发电过程，并且它们使用称为黄素的有机化合物，其是维生素 B-2衍生物。

“看起来这些细菌的细胞结构和它们占据的富含维生素的生态位使得电子从细胞中转移出来变得更加容易和更具成本效益，”首席研究作者Sam Light解释道。
 

“因此，”他说，“我们认为传统研究的矿物呼吸细菌正在使用细胞外电子转移，因为它对生存至关重要，而这些新发现的细菌正在使用它，因为它”很容易“。
 

与加利福尼亚大学劳伦斯伯克利国家实验室的专家合作，Light及其同事进行了进一步的测试，以了解这些肠道细菌能够产生多少电力。

他们发现肠道细菌产生的电量几乎与其他产生细菌一样多：每个细胞每秒高达100,000个电子。

 

特别是，他们惊讶地发现乳酸杆菌 - 一种在发酵中发挥作用并用于制作奶酪，酸奶和酸菜的细菌链 - 具有产电性质。

现在，Light和同事们想知道这些特性是否与乳酸杆菌在通过发酵获得的食品中产生的味道完全相关。

“这是人们没有意识到的细菌生理学的重要组成部分，”莱克斯总结道，“这可能会被操纵。”