Effect of Low-Intensity Pulsed Electric Fields on the Respiratory Activity and Electrosurface Properties of Bacteria

Abstract

A change in the respiratory activity (

Impact of the Cell Wall on Cyanide Biodegradation in the Model of the Respiratory Mechanism

“…Since the electron and proton transport chains are associated with the respiratory process, it should be expected that the cyanide biodegradation can be affected by the electromagnetic field. This hypothesis was confirmed in the experimental work [8], according to which, after a short-term irradiation of a cuvette with a suspension of bacteria and cyanide with a weak electromagnetic field with a frequency of 54 MHz, a sharp acceleration of the cyanide biodegradation was observed. The theoretical description at the phenomenological level, which was based on the hypothesis that the acceleration of the degradation is directly related to the activation of the respiratory process by the electromagnetic field, was carried out in work [9], and theoretical and experimental results are in good agreement.…”

Tecnología emergente: Campo de pulsos eléctricos (PEF) para el tratamiento de alimentos y su efecto en el contenido de antioxidantes

“…kV/cm para MIPEF26 , y en el caso de LIPEF pueden variar entre 2 a 5 V/cm27 . Aunque, nuevamente, esta clasificación fue realizada de manera general y puede no abarcar bien todos los rangos de voltajes en los que trabaja cada equipo de estudio/trabajo individualmente.La aplicación HIPEF resulta en una reducción en el tiempo de tratamiento.…”

Respuestas fisiológicas de Streptomyces lividans TK24, asociadas a la producción de compuestos antimicrobianos, en presencia de un campo eléctrico y Mg²⁺

“…La emulsión resultante fue asociada con resistencias de transferencia de masa interna y externa disminuidas, mientras que los efectos del pretratamiento con campo eléctrico se describen como un mecanismo de consumo combinado (contacto directo seguido de forma emulsionada), lo cual disminuye las limitaciones de transferencia de masa, resultando en una mejor degradación de hidrocarburos no especifica [9]. Por otro lado, también se observó que la tasa de producción de CO2 fue mejorada por la corriente eléctrica, esto se asocia con el hecho de que un campo eléctrico de baja intensidad actúa como una bomba de electrones acelerando así la actividad respiratoria [10].…”

“…De esta forma, aunque la implementación de campos eléctricos sobre cultivos bacterianos no ha sido una técnica enfocada, y mucho menos estandarizada en la intensificación de los procesos de obtención de productos metabólicos derivados de microorganismos, es claro que se han obtenido efectos positivos sobre dicho proceso, los cuales brindan una innovadora posibilidad en el diseño de nuevas configuraciones de biorreactores haciendo uso de esta técnica, con los cuales se pueda intensificar y optimizar los procesos de obtención de biomoléculas de interés derivadas de microorganismos. 4) aumento de la biodisponibilidad de contaminantes; (5) modificación en la fisiología y morfología de la célula; (6) pérdida de membrana integridad, con liberación de material citoplasmático y muerte celular; (7) aumento de la concentración de ATP intracelular; (8) aumento en el transporte de moléculas orgánicas, nutrientes y células bacterianas debido a electroósmosis, electroforesis y dielectroforesis; (9) transporte de iones disueltos por electromigración; (10) aumento en temperatura cerca de los electrodos; (11) divergencia del potencial redox de las condiciones ambientales; (12) variación de pH cerca de los electrodos [7].…”

“…Esquema de diversos fenómenos resultantes de la aplicación de campos eléctricos o una corriente continua. (1) hidrólisis que da como resultado la producción de O 2 (a) y H 2 (b); (2) oxidación parcial (a)/reducción (b) de contaminantes; (3) electrodos sólidos como aceptor de electrones (a)/donante (b); (4) aumento de la biodisponibilidad de contaminantes; (5) modificación en la fisiología y morfología de la célula; (6) pérdida de membrana integridad, con liberación de material citoplasmático y muerte celular; (7) aumento de la concentración de ATP intracelular; (8) aumento en el transporte de moléculas orgánicas, nutrientes y células bacterianas debido a electroósmosis, electroforesis y dielectroforesis; (9) transporte de iones disueltos por electromigración;(10) aumento en temperatura cerca de los electrodos;(11) divergencia del potencial redox de las condiciones ambientales; (12) variación de pH cerca de los electrodos[7].…”