Текст уведомления здесь

Магнитные поля превращают бактерий в пожирателей железа

«Всеядные» пурпурные микроорганизмы Rhodospirillum rubrum быстрее поглощают ионы железа, если на них воздействовать несколькими слабыми магнитными полями.
Добавить в закладки
Комментарии

Сотрудники Института биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН и Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино) совместно с бразильским коллегой исследовали, как влияет на бактерий вида Rhodospirillum rubrum воздействие слабых комбинированных магнитных полей. Они выяснили, что в таких условиях обмен веществ в клетках этих организмов ускоряется. Полученные сведения позволят лучше понять, как живые организмы реагируют на электромагнитное излучение. Научная статья опубликована в журнале BioElectroMagnetics.

В качестве объекта исследования выбрали штамм VKM B-1621 пурпурных бактерий Rhodospirillum rubrum. Случаи, когда они вызывали инфекционные заболевания, не известны, поэтому для медицины они не имеют особого практического значения. Эти организмы интересны тем, что могут получать органические вещества тремя путями: фотосинтезом, поглощением уже готовых соединений (т.е. быть гетеротрофами) и с помощью кислорода фиксировать азот — переводить его из формы газа, практически ни с чем не реагирующего, в соединения с атомами других элементов, нужных для построения клеток. Таким образом, они способны питаться, как несколько совершенно разных организмов. Поэтому ученые предположили, что влияние слабых комбинированных магнитных полей на таких бактерий будет отражать большинство возможных эффектов подобного воздействия на разных живых существ.

Бактерий подвергали действию двух магнитных полей с одинаковой напряженностью 46,80 мкТл — геомагнитного и переменного электромагнитного. Поля имели частоту вращения 807 и 38,3 Гц соответственно, то есть совпадали с циклотронными частотами фосфора и ионов железа Fe3+. Фосфор встречается в соединениях, обеспечивающих клетку энергией, главное из них — аденозинтрифосфат (АТФ). Ионы Fe3+ образуют магниточувствительные включения в клетках бактерий и других живых существ. Теоретически магнитные поля влияют на организмы главным образом потому, что они влияют на фосфор и железо, входящие в состав критически важных для жизни молекул. Поэтому их нужно было «заставить вибрировать», чтобы прицельно посмотреть, какое влияние оказывают магнитные поля на ключевые процессы в клетках.

Авторы проводили две серии экспериментов. В одной на Rhodospirillum rubrum три дня воздействовали комбинированными магнитными полями в темноте и бескислородной атмосфере, когда фиксировать азот из воздуха они не могли и единственным источником электронов для них служили соединения азота. Во второй серии бактерий в течение того же времени подвергали аналогичному воздействию на свету. В этом случае микроорганизмы могли фотосинтезировать. Активность обмена веществ определяли по концентрации нитратов и Fe3+. Кроме экспериментальных групп микроорганизмов были и две контрольные. На них воздействовали только геомагнитным полем, в котором обитатели Земли находятся постоянно.

И в темноте, и на свету Rhodospirillum rubrum, подвергшиеся действию комбинированных магнитных полей, поглощали больше ионов железа из питательной среды, чем бактерии соответствующей контрольной группы. А лишенные возможности фотосинтезировать и поглощать кислород микроорганизмы использовали больше нитратов, если к ним применяли не только геомагнитное, но и переменное электромагнитное поле. Это означает, что в клетках микроорганизмов под действием комбинированных магнитных полей возникали магниточувствительные включения, а обмен веществ ускорялся. Включения можно было увидеть на ультратонких срезах бактериальных клеток с помощью трансмиссионной электронной микроскопии.

Авторы делают из собственной работы очень общие выводы. Они пишут, что воздействие комбинированных слабых магнитных полей изменяет активность процессов обмена веществ в клетках микроорганизмов. Какие конкретно ферменты при этом затрагиваются, пока непонятно.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы