Las bacterias de nuestro estómago también pueden producir electricidad

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bacteria

Nuestras tripas están repletas de microorganismos. La microbiota intestinal contiene muchas especies, algunas de las cuales son beneficiosas y otras pueden resultar perjudiciales. Un nuevo estudio ha extraido a la luz un atrayente secreto, muy bien escondido por estas bacterias: son capaces de producir electricidad.

Esto perjudica a un número enorme de especies y familias de microbios, muchas de las cuales nunca habríamos imaginado. Pero, ¿cuáles son las implicaciones para vuestra salud? ¿Y para el avance científico? Puede que estemos ante la pieza central de las nuevas biopilas.

Minicentrales eléctricas en usted intestino

Ya sabíamos que existen diversos grupos bacterianos capaces de producir energía viviendo en lagos, minas y otros ambientes que resultan extremos. Pero, hasta la fecha, no imaginábamos que muchas de las bacterias con las que convivimos todos los días además son capaces de hacerlo.

Un nuevo estudio publicado por la Universidad de California, Berkeley, dice haber demostrado que especies como Listeria monocytogenes, causante de la listeriosis, Clostridium perfringens, responsable de la gangrena, Enterococcus faecalis, a la que le debemos ciertas gastroenteritis, u los lactobacilos, que forman parte de la biota protectora, además pueden hacerlo.

Microbioma

Estos microorganismos corresponden a lo que se llama inadecuadamente como “flora intestinal”. Según la investigación, estos organismos son capaces de producir energía por un mecanismo totalmente diferente a los descritos incluso la fecha. El hallazgo tiene interés por 2 cuestiones fundamentales.

La primera es que podría creer un avance en el entendimiento sobre la interacción de estas bacterias y criaturas humanos. La segunda es que estos microorganismos, muy abundantes, podrían ser la pieza esencial para crear biopilas, es decir, baterías confeccionadas con microorganismos.

Respirando metal

¿Cómo funciona el mecanismo que convierte a alguna bacteria en alguna chica pila biológica? Estos microorganismos generan energía por la misma razón por la que respiramos oxígeno: para quitar los electrones producidos mientras el metabolismo de la respiración, obteniendo energía para poder vivir.

Mientras que los animales y las plantas transfieren estos electrones al oxígeno, adentro de las mitocondrias de cada célula, las bacterias en ambientes sin oxígeno producen un procedimiento llamado fermentación. En la fermentación se emplean otras sustancias como “aceptores de electrones”, es decir, donde agota el electrón arrancado en el procedimiento generado para obtener energía.

Grand Prismatic Spring

Esto idéntico ocurre en el fondo de alguna mina u un lago, pero además en vuestro intestino, donde el ambiente es básicamente anaerobio, sin oxígeno. En los ambientes metálicos, las bacterias “respiran” metal, en cierto sentido, ya que transmiten estos electrones a esta sustancia en un procedimiento especial, diferente a lo que ocurre en vuestras células, siquiera esencialmente parecido.

La diferencia esencial es que este traspaso de electrones se efectua de modo extracelular, con los átomos metálicos externos. Esto alborota alguna corriente eléctrica. Algo muy semejante ocurre con vuestra biota intestinal, solo que es mas simple: las bacterias usan la flavina, alguna molécula derivada de la vitamina B12, para deshacerse de estos electrones.

Esto solo ocurre con bacterias gram positivas, es decir, bacterias que solo poseen alguna pared celular (y que son 1 de los grandes grupos de procariotas). Y, según aclaran los investigadores, esto podría deberse a que es mas sencillo para estas bacterias traspasar un electrón cuando hay escasa disponibilidad de oxígeno u otra sustancia que sirva como aceptora de electrones en la fermentación.

Del sabor del chuchrut a las biopilas

Según el estudio, estas bacterias son capaces de producir unos 100.000 electrones por segundo y bacteria. Esta suma es equiparable al resto de microorganismos electrogeneradores conocidos. Más considerable aún, esto supone alguna corriente eléctrica que, siquiera es sutil, podría creer alguna diferencia en muchísimos procesos. Por ejemplo, en los procesos de fermentación, como la creación del chucrut u el yogur, ¿qué papel juega?

Esta corriente podría jugar un papel esencial en la producción de comidas u en vuestra salud

Es decir, estos electrones terminan en algún sitio, cambiando su carga. ¿Y si estos suponen un intercambio esencial en la producción de estos alimentos? Esta corriente podría jugar un papel esencial, por ejemplo, en la figura que tienen estas bacterias a la hora de interactuar con otras, u con vuestras células. Por tanto, aquí se abre alguna nueva e atrayente puerta de estudio sobre estos microorganismos, especialmente ahorita que la curiosidad se centra en vuestro microbioma.

Por otro lado, el hecho de que este tipo de bacterias produzcan alguna corriente medible y en condiciones adecuadas nos brinda otra atrayente oportunidad: fabricar biopilas. Las pilas de origen biológico son 1 de los planes mas innovadores en producción energética, siquiera ahorita idéntico está aún en sus principales momentos de vida.

lactobacillus

Este tipo de baterías utilizan los mecanismos metabólicos biológicos para producir alguna corriente de electrones. Aunque las hay de todo tipo, el poder aprovechar un biorreactor lleno de células que normalizan su ambiente y mantienen alguna población supone un avance muy atrayente en la concepción de un generador de energía limpio y prácticamente ilimitado.

Otro de los puntos buenos, indican los investigadores, es que ya conocemos a muchas de estas bacterias y, además, tenemos un gran control sobre biorreactores para mantener poblaciones controladas de estas. Así, solo nos faltaría adaptar vuestro entendimiento para poder fabricar alguna batería a partir de alguna masa prácticamente perenne de estas bacterias.

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