Kinetics of Microbial and Chemical Reduction of Humic Substances: Implications for Electron Shuttling

氧化还原 化学 硫化地杆菌 铁酸盐 电子转移 地杆菌 电子供体 电子传输链 氢氧化物 环境化学 无机化学 光化学 有机化学 生物化学 细菌 催化作用 生物膜 吸附 生物 遗传学
作者
Jie Jian,Andreas Kappler
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:42 (10): 3563-3569 被引量:306
标识
DOI:10.1021/es7023803
摘要

Humic substances (HS) are redox-active natural organic compounds and serve as electron shuttles between microorganisms and iron(III) minerals. Here we demonstrate that electron shuttling is possible only at concentrations of dissolved HS of at least 5-10 mg C/L. Although such concentrations can be found in many rivers, lakes, and even in some aquifers there are also many marine and freshwater systems with DOC < 5 mg C/L where consequently electron shuttling is not expected to happen. We found that in the case of HS concentrations which do not limit electron shuttling, Geobacter sulfurreducens transfers electrons to HS at least 27 times faster than to Fe(III)hydroxide. Microbially reduced HS transfer electrons to ferrihydrite at least 7 times faster than cells thereby first demonstrating that microbial mineral reduction via HS significantly accelerates Fe(III) mineral reduction and second that electron transfer from reduced HS to Fe(III) minerals represents the rate-limiting step in microbial Fe(III) mineral reduction via HS. Microbial reduction of HS transfers as many electrons to HS as chemical reduction with H2 indicating that all redox-active functional groups that can be reduced at a redox potential of -418 mV (Eh(0) of H2/H+ redox couple at pH 7) can also be reduced by microorganisms.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
zhangdabiao完成签到,获得积分10
刚刚
汤飞柏发布了新的文献求助10
刚刚
胡图图完成签到 ,获得积分10
1秒前
张俊敏完成签到,获得积分10
2秒前
feiliu完成签到,获得积分10
2秒前
酷波er应助六六采纳,获得10
2秒前
刘昌虎发布了新的文献求助10
3秒前
lixin1924应助zy采纳,获得10
4秒前
4秒前
洪芃欢完成签到 ,获得积分10
5秒前
烂漫冰烟完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
林瑾瑜发布了新的文献求助10
7秒前
CodeCraft应助RONNIE采纳,获得10
7秒前
tao完成签到,获得积分10
7秒前
小蘑菇应助刘昌虎采纳,获得10
8秒前
8秒前
槐序深巷完成签到,获得积分10
9秒前
竹瑾完成签到,获得积分10
10秒前
愤怒的韭菜完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
lpy发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.1应助wjw采纳,获得10
10秒前
落叶归根完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
Jungle发布了新的文献求助10
11秒前
赘婿应助王清亚采纳,获得10
12秒前
开朗的骁发布了新的文献求助10
12秒前
搜集达人应助化学学渣采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
陈明天发布了新的文献求助10
15秒前
顾思凡发布了新的文献求助10
15秒前
孟孟发布了新的文献求助10
16秒前
hyw完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
六六发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
zo完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
论现代体育科学研究的方法学特征 1000
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
A Handbook of User Experience Research & Design in Libraries 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6920106
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8610323
关于积分的说明 18267634
捐赠科研通 6335462
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3069783
关于科研通互助平台的介绍 2099724
邀请新用户注册赠送积分活动 2047027