一项发表在《Cell》期刊上的研究揭示了细菌一种独特的生存策略：它们通过“电呼吸”而非氧气来获取能量。研究人员发现，某些细菌利用萘醌作为“分子快递员”，将电子排出体外，从而在无氧环境中分解食物并释放能量。这一发现不仅深化了对细菌代谢的理解，还预示着生物技术和能源领域可能发生的变革，例如优化废水处理、开发新型生物传感器以及利用可再生电力捕获二氧化碳等。这项研究为可持续技术和智能科技的发展开辟了新的道路。

🔋 细菌“电呼吸”是一种革新的代谢方式，细菌通过将电子排出体外来获取能量，而非依赖氧气。

🔬 研究团队利用计算机建模和实验室测试，证实了细菌在无氧环境中持续生长并“发电”的能力，这一过程依赖于“分子快递员”萘醌。

💡 这种“电呼吸”机制具有广泛的实际应用前景，包括优化废水处理、生物制造，开发无氧环境下的生物电子传感器，以及利用可再生电力捕获二氧化碳。

🌍 这一发现为可持续技术的发展注入了新的生物学核心，例如通过管理电子失衡来提升系统效率，并为医疗诊断、污染监测和深空探索等领域带来了新的可能性。

IT之家 5 月 27 日消息，科技媒体 scitechdaily 于 5 月 25 日发布博文，报道称研究人员发现了新型细菌生存策略，“呼吸”的不是空气，而是电，可能彻底改变生物技术和能源系统。

莱斯大学的 Caroline Ajo-Franklin 教授及其团队发现，某些细菌通过一种独特的方式“呼吸”：它们不吸入氧气，而是将电子排出体外，产生电能。

团队称该过程为“胞外呼吸”（extracellular respiration），利用自然化合物萘醌（naphthoquinones）作为“分子快递员”，将电子传递到外部环境中。

研究第一作者、莱斯大学博士生 Biki Bapi Kundu 表示，这种机制简单而巧妙，让细菌在无氧环境下也能分解食物并释放能量，该研究融合了生物学与电化学的交叉研究，解开了细菌代谢的隐藏策略。

大多数现代生物依赖氧气代谢食物并释放能量，氧气在反应链中作为最终电子接受体。然而，细菌作为比人类和植物更古老的生物，早已进化出在无氧环境（如深海热液喷口或人类肠道）中生存的方式。

研究团队通过计算机建模和实验室测试，证实细菌能在富含导电表面的无氧环境中持续生长并“发电”。他们与加州大学圣地亚哥分校的 Palsson 实验室合作，模拟了细菌行为，揭示了细菌代谢的多样性，并开发出实时监测细菌电子行为的技术。

研究成果已发表在《Cell》期刊上，展现了细菌如何利用外部电子传递存活，为未来技术奠定了基础。这一发现具有广泛的实际意义。细菌“发电呼吸”可优化废水处理和生物制造等生物技术过程，通过管理电子失衡提升系统效率。

Ajo-Franklin 指出，这种技术还能通过可再生电力捕获二氧化碳，类似植物的光合作用，为可持续技术注入生物学核心。

此外，该机制还可能催生无氧环境下的生物电子传感器，用于医疗诊断、污染监测甚至深空探索，开启智能科技的新篇章。

IT之家附上参考地址

• Extracellular respiration is a latent energy metabolism in Escherichia coli