Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

1. Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0349 Šablona : III/2VY_32_INOVACE_600

3. Bakterie budoucnosti

4. Objev díky žábě v mléce • Jako zaručený recept proti zkysnutí nadojeného mléka doporučovala ruská lidová moudrost ponořit do vědra s mlékem žábu – konkrétně skokana Kde je pravda? • vlhká pokožka obojživelníků je velmi příhodným místem pro růst nejrůznějších choroboplodných zárodků – od virů, přes bakterie až po plísně • žáby se proto infekci brání vylučováním látek, které množení původců chorob tlumí • v sekretech skokaní kůže se proto vyskytuje bezmála stovka peptidů, které vykazují účinky antibiotik • některé jsou vůči patogenním kmenům bakterií z rodu Salmonella nebo Staphylocokua stejné účinné jako běžně používaná antibiotika • Význam poznatku: • Léčba onemocnění vyvolaných bakteriemi s mnohočetnou rezistencí pomocí zcela nového typu antibiotik.

5. Léky z krve pand: Zachrání lidstvo? • pandí imunitní buňky vytvářejí výjimečně silné antibiotikum, až šestkrát silnější než ta nejúčinnější jež používáme v současnosti • látka byla pojmenovaná cathelicidin • čínští biologové už antibiotika z  krve pand izolovali a vyvinuli metodu, jak pandí antibiotikum vyrábět uměle • bakterie se stávají proti existujícím antibiotikům stále odolnějšími (v budoucnu můžeme umírat na běžné choroby jako angína) • přírodní antibiotika, která využívají živí tvorové a rostliny, se teď ocitla v hledáčku mnoha vědeckých týmů po celém světě

6. Bakterie produkuje levnou naftu • geneticky upravená bakterie E. colidokáže produkovat pohonné hmoty • dvakrát až třikrát levněji než je současná cena ropy • potřebuje jen prostor, vodu, slunce a oxid uhličitý • vše je založeno na umělé fotosyntéze, jejímž produktem jsou pohonné hmoty • ( benzín, nafta ) • paliva mají o 90 procent slabší emise CO2 • komerční využití zatím není reálné, vyžádá si další výzkum vedoucí k • vyšší energetické efektivitě

7. Bakterie, které vyrábí zlato • bakterie Cupriavidus metallidurans v laboratorním zařízení produkuje z • jedovatého roztoku chloridu zlatitého, který se vyskytuje v přírodě, • zlato s 99,99% čistotou • není zatím příliš efektivní • chlorid zlatitý se sice vyskytuje v přírodě, ale jeho získání jako suroviny • pro výrobu zlata vyžaduje náklady přibližně stejně vysoké, jako těžba zlata

8. Budou nám elektřinu vyrábět bakterie? • bakterie rodu Geobacter dokážou zbavovat odpadní vody nepříjemných • příměsí a energii z nich získanou umějí převést na elektrický proud • ideálním prostředím pro takovou výrobu energie jsou čističky odpadních vod • aby se výroba energie prostřednictvím bakterií skutečně vyplatila, je třeba • ještě řady dílčích vylepšení • - lepší výkony bakteriálních článků • - odpadním produktem je oxid uhličitý (přispívá k skleníkovému efektu) • dokážou také uhlovodíky, které tvoří ropný „koktejl“, oxidovat až na • výsledný produkt, kterým je oxid uhličitý • nebezpečný a rozpustný šestimocný uran (U6+) dokážou redukovat na • jeho hodnější dvojče, uran čtyřmocný

9. Budou bakterie odsolovat mořskou vodu? • odsolování mořské vody je jednou z důležitých cest, jimiž se lidstvo chystá • bránit nedostatku pitné vody v budoucnosti • američtí a čínští vědci nedávno dali bakteriím rodu Geobacter ještě další • úkol – odsolovat mořskou vodu • propojení čištění odpadní vody, výroby proudu a odsolování • proud sůl rozkládá na ionty, které mohou být z vody filtrovány skrze • membránu, a tak přispívat k jejímu odsolování • vědci nyní pracují na řešení, jak odstranit dílčí problém - celý proces totiž • snižuje pH roztoku, což se bakteriím nelíbí

10. Použité zdroje: • PETR, Jaroslev. Objev díky žábě v mléce. In: Leonardo - věda a technika [online]. 2012 [cit. 2013-07-06]. Dostupné z: http://www.rozhlas.cz/leonardo/clovek/_zprava/objev-diky-zabe-v-mlece--1151001 • STÖCKL, Pavel. Bakterie produkuje levnou naftu. National geografic [online]. 2011 [cit. 2013-07-06]. Dostupné z: http://www.national-geographic.cz/detail/bakterie-produkuje-levnou-naftu-96/ • AUTOR NEUVEDEN. Geneticky upravená bakterie vyrábí fotosyntézou naftu [online]. [cit. 6.7.2013]. Dostupný na WWW: http://www.tyden.cz/rubriky/veda/planeta-zeme/geneticky-upravena-bakterie-vyrabi-fotosyntezou-naftu_181221.html • Léky z krve pand: Zachrání lidstvo?. Prima [online]. [cit. 2013-07-06]. Dostupné z: http://zoom.iprima.cz/clanky/leky-z-krve-pand-zachrani-lidstvo • Bakterie, které vyrábí zlato z toxické látky, jsou podstatou uměleckého díla. Ekolist.cz [online]. 2012 [cit. 2013-07-06]. Dostupné z: http://ekolist.cz/cz/zpravodajstvi/zpravy/bakterie-ktere-vyrabi-zlato-z-toxicke-latky-jsou-podstatou-umeleckeho-dila • Budou nám elektřinu vyrábět bakterie? [online]. 2009 [cit. 2013-07-06]. ISSN 21.STOLETÍ. Dostupné z: http://21stoleti.cz/blog/2009/12/18/budou-nam-elektrinu-vyrabet-bakterie