Joseph Norman
0 
4520
714
Transformarea paiului în aur este o pălărie veche: O specie bizară de bacterii practică o formă de alchimie de fiecare dată când respiră.
Bacteria în formă de tijă care trăiește în sol Cupriavidus metalidurans este celebru, biologic vorbind, pentru a putea supraviețui unor doze masive de metale toxice. Acum, noile cercetări dezvăluie faptul că enzimele speciale din bacterii sunt responsabile de schimbarea versiunilor toxice ale aurului în aur solid inert, ceea ce creează nuggeturi din aur.
"Atunci când se confruntă cu tot mai mult aur, unele celule bacteriene sunt complet încărcate cu aur", a declarat liderul studiului Dietrich Nies, un microbiolog molecular la Universitatea Martin Luther din Germania. Cel mult, aceste cochilii de aur au dimensiuni simple micrometre, a spus Nies, dar se pot agrega în bucăți de granule de nisip. [Viața extremă pe Pământ: 8 creaturi bizare]
Probleme cu metale grele
C. metaliduranii supraviețuiește în soluri pline de metale grele, care sunt de obicei toxice pentru organismele biologice. Nies și colegii săi au descoperit în 2009 că bacteriile ar putea depune aur solid în mediul său imediat, dar nu știau cum.
Acum, au un răspuns. Bacteriile sunt înconjurate de două membrane, a spus Nies, cu un spațiu numit periplasm între ele. Au nevoie de urme de cupru pentru a-și conduce procesele metabolice, dar cuprul este toxic în doze mari; deci bacteriile au o enzimă specială numită CupA care poate pompa excesul de cupru din interiorul celulei în periplasm, unde nu poate face rău.
Problema apare atunci când bacteriile întâlnesc ioni de aur, care sunt molecule de aur care și-au pierdut unul sau mai mulți electroni și sunt astfel instabile. Acești ioni sunt importați ușor prin ambele membrane celulare în interiorul celulei, unde pot provoca daune singure. Ionii inhibă, de asemenea, pompa CupA, care scapă de excesul de cupru și, ca atare, poate compune deteriorarea ionilor de cupru care se îndreaptă spre celule.
Din fericire pentru bacterii, acestea au o soluție de rezolvare: o altă enzimă numită CopA. Această enzimă fură electronii din ionii de cupru și aur, transformându-i în metale stabile care nu pot trece cu ușurință prin membrana interioară a celulei.
"Odată ce nanoparticulele de aur metalice [sunt] formate în periplasm, acestea sunt imobilizate și mai puțin toxice", a spus Nies..
Pui de aur
Odată ce periplasmul este umplut cu metal inert, membrana exterioară se împarte și vărsă pepenele strălucitoare, a spus Nies..
Înțelegerea procesului este importantă, în conformitate cu Nies și colegii săi, deoarece bacteriile transformă în esență aurul solid într-un compus de aur extrem de solubil și apoi din nou. Dacă oamenii ar putea imita procesul, ar fi posibil să ia minereu cu un procent foarte mic de aur, să transforme metalul prețios într-o versiune solubilă în apă, să-l dizolve din stâncă și apoi - voila - să-l transformăm înapoi în aur solid lucios folosit în orice, de la bijuterii la electronice. Momentan, singura modalitate de a face acest lucru este să folosiți mercur, care este foarte toxic.
Cercetătorii și-au raportat descoperirile în ianuarie în revista Metallomics.
Articolul original pe .