Die elektrische Schnecke

Tiere als Stromlieferanten – das klingt erstmal ziemlich absurd und man schaut lieber nochmal auf den Kalender, nicht das man noch auf einen Aprilscherz reinfällt. Tatsächlich aber ist es Forscherinnen gelungen, eine Schnecke quasi als Batterie zu benutzen, sie mit Elektroden auszustatten und so kleine Mengen an Strom zu gewinnen.


ResearchBlogging.org

Aha, hier werden also Schnecken zu Batterien umgebaut. Da stellen sich sicher gleich drei Fragen:
Wie funktioniert das?
Ist das effizient?
Was soll das?

Wie funktioniert das?

Das Prinzip dahinter ist eine sogenannte Bio-Brennstoffzelle. Die funktioniert ähnlich wie eine normale Brennstoffzelle. Dieses Bild hier zeigt das Prinzip:

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So eine Brennstoffzellen hat zwei Elektroden, eine Kathode und eine Anode. An der Kathode reagiert Sauerstoff mit H+-Ionen1 zu Wasser. Die Elektronen, die er dafür braucht (damit am Ende ein elektrisch neutrales Wassermolekül herauskommt), bekommt er über einen Draht, der mit der Anode verbunden ist.


1 Das ist jetzt etwas vereinfacht, eigentlich müsste man wohl H3O+-Ionen schreiben.

An der Anode wird Glucose (also Zucker) zersetzt, hier in diesem Bild zu Gluconolacton – das ist ein Molekül, das Glucose sehr ähnlich ist, dem aber zwei Wasserstoffatome fehlen. Wir haben also folgende Reaktionen
Anode: 2C6H12O6 → 2C6H10O6+4 H+ + 4e-
Kathode: O2 + 4 H+ + 4e- → 2 H2O
Also insgesamt
2C6H12O6+O2 → 2C6H10O6+2 H2O

Die Elektronen fließen dabei durch den Draht und wenn dort ein Stromverbraucher angeschlossen ist, dann kann dieser durch die durchfließenden Elektronen angetrieben werden.

Die Bio-Brennstoffzelle funktioniert also mit Zucker (Glucose), einem Molekül, das Tiere mit der Nahrung zu sich nehmen oder aus der Nahrung herstellen (Schnecken beispielsweise futtern ja gern Blätter, die sind reich an Zellulose und Zellulose ist ein Verbund aus Zuckermolekülen).

Man braucht also zunächst Glucose, und zwar in einer wässrigen Lösung, damit die H+-Ionen von der Anode zur Kathode fließen können.

Von ihrer Anatomie her sind Schnecken (und auch andere wirbellose Tiere) gut für den Anschluss einer solchen Bio-Brennstoffzelle geeignet, denn sie haben einen sogenannten offenen Kreislauf, bei dem das Blut direkt vom Herzen in die Körperhöhle (hemocoel) fließt, die mit allen Organen verbunden ist. In dieser Körperhöhle kann man deswegen die Elektroden gut unterbringen. (Nachteilig ist allerdings, wie wir noch sehen werden, dass die Körperflüssigkeit – Hämolymph genannt, weil sie die Rolle von Blut (“häm”) und Lymphflüssigkeit zu gleich übernimmt – nur relativ langsam fließt.)

Vom Prinzip her ist also alles ganz einfach: Man nehme eine Schnecke, bohre zwei Löcher in die Schale, stecke zwei Elektroden in die Schnecke, schließe einen Stromverbraucher an und fertig:

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Naja, für theoretische Physiker mag sich das so darstellen, aber die Feinheiten sind doch etwas trickreicher.

In einer normalen Batterie bestehen die Elektroden einfach aus Metall. Für eine Bio-Brennstoffzelle braucht man aber Elektroden, die Enzyme enthalten, die die Reaktion des Zuckers und des Sauerstoffs katalysieren. Für die Kathoden-Reaktion war das anscheinend nicht so schwer, da hat sich die sogenannte Laccase schon in anderen Bio-Brennstoffzellen als Katalysator bewährt.

Für die Reaktion auf der Anodenseite, bei der der Zucker verarbeitet wird, war das ganze allerdings deutlich trickreicher, weil übliche Enzyme zwar in Bakterientanks, nicht aber im Inneren einer Schnecke gut funktionieren. In der Arbeit diskutieren die Forscherinnen unterschiedliche Varianten, aber bei Begriffen wie “Koimmobilisation der NAD+-Kofaktoren” muss ich dann leider zugeben, dass meine Kenntnis der Biochemie für’s Detailverständnis nicht ausreicht. Am Ende entschieden sie sich dann für ein Enzym mit dem schönen Namen “pyrroloquinoline quinone (PQQ)-dependent glucose dehydrogenase (PQQ-GDH; E.C. 1.1.5.2)”.

So, die Enzyme sind nun also ausgewählt, aber nun muss man sie auch noch auf die Elektroden draufbekommen. Dazu bedient man sich der berühmten Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Die kann man kommerziell in Form von “Buckypaper” kaufen, da liegen die Nanoröhrchen in einem wilden Gewusel verwoben vor. Dazu gibt es ein paar Informationen an der Florida State University. Ein schönes frei verfügbares Bild habe ich leider nicht finden können, wenn ihr eine Elektronenmiksorkop-Aufnahme sehen wollt, müsst ihr euch deshalb die Mühe machen, hier zu klicken.

Buckypaper eignet sich deswegen gut, weil es ja aus Kohlenstoff besteht, bei dem eine Bindung nicht so richtig abgesättigt ist – an die kann sich ein Enzym gut anbinden. Außerdem ist es elektrisch leitfähig (weil die Elektronen sich in einer Art metallischen Bindung über die Oberfläche der Nanoröhrchen verschmieren.) Die Details zur Herstellung haben auch die Autorinnen in das “Supplementary Material” verbannt – im wesentlichen scheint man das Buckypaper in passende Lösungen zu tauchen und ein bisschen zu schütteln. (Das Schütteln aktiviert bestimmt das Wasergedächtnis…)

So, nun also die Buckypaper-Elektrode in die Schnecke eingebaut und dann kann man mit zwei simplen Krokodilklemmen den Strom abgreifen:

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Ist das effizient?
Gute Frage. Schauen wir erst mal auf die reinen Zahlen. Die Schnecke produzierte eine Spitzenleistung von unglaublichen 7,45 Mikrowatt. Mit nur 1.34Millionen Schnecken im Hochleistungsbetrieb könnt ihr also eine 10-Watt-Energiesparlampe betreiben. Die Leistung nahm aber relativ zügig ab und reduzierte sich laut paper innerhalb von etwa 20 Minuten auf etwa ein Fünftel dieses Wertes:

i-6d9170d3f2741e0810468959395a33d2-electricsnail3.jpg

Gönnte man der Schnecke hinterher eine 30-minütige Pause, dann erreichte die Leistung wieder fast den ursprünglichen Wert.

Untersucht man den Glukosegehalt der Hämolymphe, dann ist dieser allerdings durch die Elektrode nicht im gleichen Maße reduziert, sondern sinkt nur um etwa 15%. Das spricht dafür, dass es vor allem die Diffusion in der Körperhöhle ist, die hier der begrenzende Faktor ist.

Was in dem paper leider nicht diskutiert wird ist, ob dieser Wert von 7,45 Mikrowatt nun viel oder wenig ist. Wieviel Watt hat denn so eine Schnecke? (Ein Mensch produziert im Ruhezustand so etwa 100-120 Watt, aber eine Schnecke?)

Zum Glück leben wir ja im Informationszeitalter und können versuchen, so etwas selbst herauszubekommen. Leider ist die verfügbare Datenbasis etwas widersprüchlich.

Ein bisschen googelei führt auf folgendes Paper:
Metabolism of land snails (Otala lactea) during dormancy, arousal, and activity
Bereits der Abstract enthält die entscheidende Formel für den Sauerstoff-Verbrauch einer Schnecke der Art Otala lactea:
log VO_2 = 2.07-0.43 log W for active snails
W ist das Gewicht in Gramm, das Ergebnis ist in Mikroliter Sauerstoff pro Gramm Körpergewicht und Stunde angegeben. Pro Körpergewicht nimmt der Sauerstoff-Verbrauch mit zunehmender Masse ab, weil große Tiere einen langsameren Stoffwechsel haben als kleine. Leider ist nicht so ganz klar, ob mit log der normale oder der dekadische Logarithmus gemeint ist. (Steht vielleicht im paper, darauf habe ich aber keinen Zugriff.)

Wie schwer ist denn eine der untersuchten Schnecken? Im paper (dem zur Elektroschnecke) steht, dass sie einen Schalendurchmesser von 3 Zentimetern haben. Wenn die Schnecke in ihrem Haus ist und das eine vollständig ausgefüllte Kugel wäre, wäre das ein Volumen von etwa 13 Kubikzentimetern und bei einer Dichte von 1g/Kubikzentimeter somit eine Masse von 13 Gramm. Tatsächlich dürfte es also etwas weniger sein, aber ich will hier ja nur grob schätzen, deswegen nehme ich mal 10 Gramm an.

Nimmt man oben in der Formel den natürlichen Logarithmus, kommt man auf einen Sauerstoffverbrauch von 10Mikroliter pro Stunde, mit dem dekadischen sind es 16Mikroliter pro Stunde. Da – wie wir noch sehen werden – die Werte hier vermutlich eh zu niedrig sind, nehme ich den höheren Wert an, also 16 Mikroliter pro Stunde

Angegeben ist der Sauerstoffverbrauch in Mikrolitern pro Stunde – um das auf eine Energie umzurechnen, muss ich wissen, wieviel16 Mikroliter Sauerstoff sind. Da das hier als Volumen angegeben ist, können wir vermutlich Raumtemperatur und Normaldruck annehmen, da hat ein Mol eines Gases etwa 24 Liter. 16 Mikroliter sind also 1.6e-5/24= 6.4e-7 Mol, das sind 0.64Mikromol pro Stunde.

Allerdings findet man in einer anderen Veröffentlichung ganz andere Zahlen:
Rees und Hand, Heat Dissipation, Gas Exchange and Acid base Status in the Land Snail Orohelix during short-term estivation. Hier findet sich eine Tabelle, in der für eine nicht ruhende Schnecke ein Verbrauch von 35Mikromol Sauerstoff pro Stunde und pro Gramm Körpertrockenmasse steht. Wenn unsere Schnecke im wesentlichen aus Wasser besteht, dann hat sie vielleicht ein bis zwei Gramm Trockenmasse, das wäre also so etwa 50 Mikromol Sauerstoff pro Stunde.

Der Sauerstoff reagiert im normalen Schneckenbetrieb sicherlich mit Glukose in ziemlich vollständiger Verbrennung. Ein Mol Glukose und 6 Mol Sauerstoff ergeben laut Wikipedia eine Energie von 2880 Kilojoule. Unsere 6.4e-7Mol entsprechen also 6.4e-7*2880000/6= 0.3Joule. Das ist die Energieerzeugung pro Stunde, pro Sekunde sind das dann 85 Mikrojoule und damit auch 85 Mikrowatt. Bei 50 Mikromol sind das entsprechend 24 Joule pro Stunde, also 6.6Milliwatt. In dem paper von Rees und Hand steht die Wärmeproduktion in der Tabelle; der dortige Wert von 16,5 Joule pro Stunde und Gramm passt sehr gut zu meinem Wert hier.

Der niedrigere Wert macht mich noch aus einem anderen Grund skeptisch, denn eine Schnecke braucht für die 6.4e-7Mol Sauerstoff entsprechend nur 1e-7 Mol Glukose, und das sind nur etwa 20 Mikrogramm. Das macht am Tag 0,48 Milligramm Glukose. Fressen Schnecken wirklich so wenig? Laut Wikipedia können ja zumindest einige Schnecken Zellulose verdauen. Die bräuchten dann ja nur ein paar Milligramm Futter am Tag, das scheint mir ziemlich wenig. Mit dem höheren Wert des Energieverbrauchs kommt man dagegen auf einen Wert, der deutlich eher dem entspricht, was ich von einer Schnecke erwarten würde – die sehr kleinen Posthornschnecken in meinem Aquarium zerlegen jedenfalls ohne große Mühe ein Stück Kartoffel in ein bis zwei Tagen. Der höhere Wert passt auch besser zu Standard-Grafiken zum tierischen Energieverbrauch, bei denen (bei Tieren dieser Größe) für ein Gramm Körpermasse ein Kalorienverbrauch von etwa einer Kalorie pro Stunde angegeben wird. (Falls jemand eine Erklärung für die riesige Diskrepanz hat, hinterlasst bitte einen Hinweis in den Kommentaren.)

Deshalb nehme ich die Zahl von etwa 6.6Milliwatt erstmal als korrekt an. Eine Spitzenleistung der Brennstoffzelle von 7 Mikrowatt klingt im Vergleich dazu ziemlich wenig. Allerdings muss man sich vor Augen führen, dass bei der katalytischen Reaktion an der Elektrode der Zucker ja nicht vollständig zersetzt wird, sondern (laut dem Bild, das ich oben gezeigt habe) in Gluconsäure umgebaut wird. Die hat fast dieselbe Strukturformel wie Glukose, nur ein Sauerstoffatom mehr. (Die Anoden- und Kathodenreaktionen dürften deshalb etwas komplizierter ausfallen als oben beschrieben.) Ganz grob geschätzt dürfte die Energie, die dabei frei wird, etwa ein Zwölftel der Energie bei vollständiger Zerlegung der Glukose betragen. (Pro Glukosemolekül werden nicht sechs Sauerstoffmoleküle umgesetzt, sondern nur ein einziges Sauerstoffatom.) Der Zuckerverbrauch der Elektroden entspricht also einem, mit dem die Schnecke so etwa 80-100Mikrowatt Energie erzeugen könnte.

Zugegeben, das ist alles sehr grob geschätzt – aber der Zuckerverbrauch der Schnecke dürfte sich durch die Elektroden durchaus um einige Prozent erhöht haben, vielleicht auch noch mehr, je nachdem, wie weit ich genau daneben liege. Die Reduktion des Glukosegehalts in der Hämolymphe um etwa 15% spricht dafür, dass ich den Verbrauch hier ein bisschen unterschätzt (oder die Gesamtleistung der Schnecken überschätzt) habe. Die Autorinnen führen neben der Diffusion als begrenzenden Faktor jedenfalls auch die Erschöpfung der Schnecke an, und nach den Zahlenspielereien hier scheint mir das zumindest nicht unplausibel. (Mit dem niedrigen Wert für den Energieverbrauch einer Schnecke müsste sie tatsächlich innerhalb kürzester Zeit vollkommen abgelascht sein.)

Was soll das?
Die Idee, Bio-Brennstoffzellen in ein lebendes Wesen einzubauen, hat natürlich schon viel Charme. Man könnte so zum Beispiel Herzschrittmacher oder andere Implantate antreiben. Dafür eignet sich Forschung an Säugetieren aber besser (und sowas ist auch gemacht worden).

Die Forscherinnen hier haben andere Ideen. Beispielsweise könnte die Brennstoffzelle einen kleinen Kondensator aufladen, der dann kurzfristig einen genügend großen Energieausstoß hat, um beispielsweise einen Sensor und ein Funkgerät anzutreiben. So hätte man Umweltsensoren, die tatsächlich mitten in der Umwelt sind, die sie untersuche, beispielsweise, um Radioaktivität oder Schadstoffe zu detektieren.

Es gibt aber auch – und das wird im paper nicht verschwiegen – militärische Anwendungen, auch wieder zur Aufklärung. Genauer spezifiziert wird das nicht, aber man kann sich leicht Mikrokameras oder ähnliches vorstellen, die zur Aufklärung dienen. Und die dann vielleicht dazu dienen, eine Rakete genau in eine feindliche Stellung zu lenken, in der gerade irgendwelche Soldaten sitzen und nicht ahnen, dass die Schnecke im Unterholz in Wahrheit ein Spion ist. Schon eine etwas unschöne Vorstellung. Auch die Anwendung “homeland security” lässt bei mir etwas Unbehagen aufkommen – heimliche Überwachung des Landes mit Hilfe von mobilen lebenden Sensoren? Weitergedacht wird es nicht lange dauern, bis man von Schnecken zu mobileren Tieren übergeht. Vielleicht, mit noch etwas mehr Miniaturisierung, Fliegen? Und dann können wir uns eines Tages nicht sicher sein, ob die Fliege, die da gerade an unserer Wand sitzt, nicht vielleicht eine kleine Kamera dabei hat oder ein Mikrofon. Und so hinterlässt dieses ziemlich coole Forschungsprojekt leider auch ein leichtes Gruseln.

Anmerkung Ich schreibe hier bewusst “Forscherinnen” – soweit ich die Vornamen entschlüsseln kann, sind drei der sechs AutorInnen weiblich (Bei entsprechendem Anteil männlicher Autoren würde sich ja auch keiner über “Forscher” aufregen, oder?) Falls ihr euch doch aufregen wollt, könnt ihr gerne tun: In der Kneipe, unter der Dusch oder sonst wo, aber bitte nicht hier in den Kommentaren.


Halámková, L., Halámek, J., Bocharova, V., Szczupak, A., Alfonta, L., & Katz, E. (2012). Implanted Biofuel Cell Operating in a Living Snail Journal of the American Chemical Society, 134 (11), 5040-5043 DOI: 10.1021/ja211714w

Kommentare

  1. #1 transorbital
    23. April 2012

    Und wie geht´s der Schnecke dabei?

  2. #2 MartinB
    23. April 2012

    Soweit anscheinend gut, sie frisst jedenfalls ohne Probleme und die Versuche wurden über mehrere Wochen durchgeführt.
    Wahrscheinlich wundert sie sich aber, warum sie immer so ausgelaugt ist.

  3. #3 MechanizedEckbert
    23. April 2012

    Finde ich extrem interessant!
    Ich frage mich, wie lang es dauert, bis solche Technik kleine Chips/PCs mit Strom versorgen kann, die in den Menschen implantiert wurden. So würden dann endlich die Träum / Alpträume des Cyberpunks Realität ;-)

  4. #4 SCHWAR_A
    23. April 2012

    Passiert der Schnecke dasselbe, wenn sie über die Cu-Folie muß, und schleicht deswegen lieber außenrum?

  5. #5 Plastefisch
    23. April 2012

    Die Schnecke verbrennt ja sicher nicht die ganze
    Kohlenhydratmenge die sie reinfuttert. Da wird
    wohl noch einiges z.B. zum rumschleimen oder wachsen
    verbraucht.

  6. #6 Paul S
    23. April 2012

    “Koimmobilisation der NAD+-Kofaktoren”

    Wenn mich nicht alles täuscht ist damit gemeint, dass viele oxidierende/reduzierende Enzyme NAD+ als Kofaktor benötigen (nichts anderes als eine bioaktive Form des Niacins; steht auch immer als Vitamin auf diversen Nahrungsmittelverpackungen…). Das stellt aber bei dieser Anwendung ein Problem dar, da man das NAD+ dann für die Enzyme in ausreichender Menge bereitstellen müsste, ohne damit den gesamten Schneckenhaushalt (im wahrsten Sinne…) zu beeinflussen. Das ginge dann nur, indem man das NAD+ ebenfalls auf den Nanoröhrchen befestigte, was aber chemisch, kinetisch, usw. zu aufwändig wäre, bzw man nicht wüsste, ob das überhaupt funktionierte. Deswegen hat man sich für dieses doch recht exotische Enzym entschieden (PQQ-GDH). Vorteil: Leichter zu “montieren”; Nachteil: Viel weniger gut charakterisiert als viele NAD+-abhängige Enzyme.

    @Martin: Bezüglich deiner Verwendung von aussschließlich weiblichen Endungen bei Berufsbezeichnungen: Super!
    Dazu kennst du ja sicherlich auch die hervorragenden Artikel von deinem Bloggerkollegen Stefanowitsch von den Scilogs: http://www.scilogs.de/wblogs/blog/sprachlog/sprachstruktur/2011-12-14/frauen-natuerlich-ausgenommen

  7. #7 Barkai
    23. April 2012

    wenn in einem englischsprachigen text “log” steht, ist damit in der Regel der dekadische Logarithmus gemeint (jedenfalls ist es mir noch nicht begegnet, dass die Abkuerzung “log” fuer den natuerlichen Logarithmus verwendet worden waere). Ich meine mich auch daran zu erinnen, dass auf meinem alten texas instrument Taschenrechner (also immerhin US-amerikanisches Design) der dekadische Logarithmus mit “log” auf der Taste angegeben war, dass es denn noch die Taste “log x” gab und “ln” fuer den natuerlichen logarithmus.

  8. #8 MartinB
    23. April 2012

    @MechanizedEckbert
    So wie ich es verstehe, funktionieren ähnliche Brennstoffzellen zum Beispiel in Ratten bereits.

    @Schwar_a
    ?? Was für ne Cu-Folie?

    @Plastefisch
    Typischerweise verbrennen, wenn ich die Zahl richtig im Kopf habe, Wechselwarme etwa 90% der Nahrung und verwenden 10% zum Wachsen. Schneckenschleim besteht soweit ich weiß vor allem aus Proteinen, die muss die Schnecke natürlich auch futtern, aber die Energie, die sie dafür verbrät, geht ja in den Gesamtenergieverbrauch mit ein.

  9. #9 MartinB
    23. April 2012

    @PaulS
    Ach so, NAD+ als Kofaktor. Ich dachte, das NAd+ bräuchte dann seinerseits noch einen Kofaktor, und das war mir zu kompliziert.
    Was die weibliche Form angeht, danke für den Link, das Experiment kannte ich noch nicht. Wir hatten dazu hier im Herbst 2010 eine ziemliche Schlacht, da hätte mir das gute Dienste geleistet.

    @Barkai
    Ja, so kenne ich das eigentlich auch – in einigen Programmiersprachen ist aber log der natürliche Logarithmus, und den dekadischen zu nehmen ist eh abartig, wer macht denn sowas? ;-)

  10. #10 Barkai
    23. April 2012

    @MartinB

    ok, das mit der Programmiersprache war/ist mir jetzt neu. Aber ich erinnere mich noch sehr gut an meinen Mathelehrer, der immer ueber die englischen Tastenbezeichnungen geschimpft hat; laut ihm ist die im deutschen uebliche Abkuerzung fuer dekadische Logarithmen “lg” und nicht etwas “log” (wie es im englischen ueblich ist). – ich habe erst gedacht, dass deine Unsciherheit vllt daher herruehrt, weil du eher mit der Abkuerzung “lg” vertraut bist.

  11. #11 WolfgangK
    23. April 2012

    Interessanter Artikel. Eine Frage hätte ich: wie verhindert man, dass die Elektronen von Anode zur Kathode durch die körpereigenen Zellen gehen (und stattdessen über den Draht)?

    “Und dann können wir uns eines Tages nicht sicher sein, ob die Fliege, die da gerade an unserer Wand sitzt, nicht vielleicht eine kleine Kamera dabei hat oder ein Mikrofon. Und so hinterlässt dieses ziemlich coole Forschungsprojekt leider auch ein leichtes Gruseln.”

    Das erinnert mich an “des Pudels Kern” von Ulrich Roski, der in den 70er Jahren sang:

    Dann seh‘ ich am Wegesrand
    ein paar Pilze und hab sie schon fast in der Hand,
    als mich eine Stimme laut „Vorsicht!“ warnt,
    „Das sind welche von uns, als Morcheln getarnt!“

  12. #12 BreitSide
    23. April 2012

    @Schwar_A: Ich würde denken, dass das eher an der Giftigkeit von Kupfer liegt.

    Vor Schnecken hätte ich jetzt nicht sooo viel Angst, ich bin ja kein Berner…

    Aber Insekten könnten wirklich unheimlich werden.

  13. #13 Roland Tluk
    23. April 2012

    @transorbital
    Elektrizierend! =)

    Wir könnten das Gehäuse auch mit Sprengstoff füllen und dann als “Schleimbombe” deklarieren.

    Nein im Ernst:
    Wie kommt man darauf Schnecken unter Strom zu setzen? Ich dachte mit 7Jahren hört man mit Armeisenkokeln auf?

  14. #14 MartinB
    24. April 2012

    @Wolfgang
    Naja, die Körperflüssigkeit ist ja Wasser mit Elektrolyten, das leitet Elektronen um Größenordnungen schlechter als nen Draht – ist elektrotechnisch gesehen eine Parallelschaltng eines großen und eines kleinen Widerstands, da gehen fast Elektronen den einfachen weg. Ist in deiner Autobatterie letztlich genauso.

    @Roland
    Wie man drauf kommt, steht ja oben: Generell eignen sich Wirbellose gut wegen der Körperhöhle (vermutlich machen sie es auch einfacher, ein positives Votum einer Ethikkommission zu bekommen), und die Anwendungen habe ich ja beschrieben…

  15. #15 Librarian
    24. April 2012

    In der Anoden-Gleichung

    C6H12O6 → C6H10O6+4 H+ + 4e-

    fehlt vor Glucose und Gluconolacton jeweils eine 2 – wenn jedes Molekül 2 Wasserstoff-Ionen abgibt, braucht man schließlich 2 davon, um auf die angegebenen 4 zu kommen.

    Und aus irgendeinem Grund werden bei Kommentaren die HTML-Tags zum Hoch- und Tiefstellen entfernt/nicht erkannt …

  16. #16 MartinB
    24. April 2012

    @Librarian
    Stimmt, danke.

    Ja, das mit den html-tags habe ich auch noch nie verstanden, manche gehen, manche nicht.

  17. #17 WolfgangK
    24. April 2012

    @Martin

    “Naja, die Körperflüssigkeit ist ja Wasser mit Elektrolyten, das leitet Elektronen um Größenordnungen schlechter als nen Draht…”

    Ja schon klar. Vielleicht war die Frage falsch gestellt und versuche es mal so: ich meinte eher, dass Restströme ja immer durch die Zellen fliessen werden, und die müssten dieselben auf Dauer schädigen, vor allem dann, wenn mit höheren Spannungen operiert werden sollte. Nach Deiner Grafik geht es ja schon fast bis 400mV hinauf, und das ist bei nah beieinanderliegenden Polen für die dazwischenliegenden Zellen trotz parallelgeschaltetem Verbraucher wahrscheinlich nicht unbedingt vernachlässigbar. Immerhin spürt man 50V zwischen Daumen und kleinem Finger (bei trockener Haut, einer geschätzten Pol-Entfernung von 25cm und einem ungefähren Innenwiderstand von 1,5MOhm) durchaus trotz eines parallelen niederohmigen Verbrauchers.
    Auch wenn die Autobatterie ein gutes Beispiel ist; die lebt aber nicht…

  18. #18 MartinB
    24. April 2012

    @WolfgangK
    Ich glaube nicht, dass diese eher kleinen Spannungen problematisch sind – Muskeln machen ganz ähnliche Potentiale, und das spielt sich hier ja alles in der Körperhöhlung ab. Wenn ein Nerv zwischen den Elektroden säße, wäre das evtl etwas anderes , aber ehrlich gesagt bin ich nicht Biologe genug, um das fundiert sagen zu können.

  19. #19 volker
    24. April 2012

    Dass im Zusammenhang mit “elektrischen Schnecken” wieder über die weiblichen Formen “Mathematikerrinnen” und “Physikerinnen” geblogt wird, was soll ich nur davon denken?
    Frauen und Frauinnen, wehrt Euch!

  20. #20 MartinB
    24. April 2012

    “was soll ich nur davon denken? ”
    Dass das Problem der geschlechtergerechten Sprache nicht verschwindet, nur weil man es gern möchte?

    Siehe auch den Link oben von PaulS, die Studie dort ist ziemlich eindeutig.

  21. #21 BreitSide
    24. April 2012

    @WolfgangK: Ulrich Roski, ein Held meiner Jugendzeit!

    Bei dem hatte ich eher daran gedacht:

    “Ich suchte Sonntags in der Stadt nach einem schönen Glas Wein,
    denn das Fernseh´n lädt mich nie zum Frühschoppen ein.
    Da stand ein winzig kleiner Mann am Straßenrand,
    nicht größer als ein Daumen und winkte mit der Hand.
    Ich hab´ihn sofort als Anhalter eingeschätzt
    und ihn behutsam in mein linkes Ohr gesetzt.
    Die nächste Ampel war rot, doch mein Passagier rief:
    “Ich hab´s eilig du Spießer, lauf los,” und ich lief.
    Ein Polizist sah das und meinte:” He wie komm´n sie mir vor,
    hier bei Rot zu geh´n, sie ham´wohl`n kleinen Mann im Ohr.”
    Ich denk´der ist pfiffig, daß muß ich gesteh´n.
    “Also Detlef komm raus, er hat dich geseh`n.”"

    Ich hab ihn noch live mit “Unsere Lieblinge” erleben dürfen.

    Absolut geil und mit tiefschwarzem Humor sein “Ich lerne sprechen” über seine Logopädiebehandlung nach seinem Zungenkrebs.

    Die schwärzeste Stelle finde ich die:

    “Im Vorzimmer tobt eine Horde minderjähriger Kinder. Sie sehen sehr zugewandert aus und spielen Indianer. Ich möchte das Erlernte gleich sinnvoll einsetzen und krächze mühsam: »Macht mal nicht so’n Krach, ihr Bla-Bla-Blagen!«

    Und der kleine Häuptling entgegnet frech: »Bleichgesicht redet mit gespaltener Zunge!«”

    Wah, das tat weh, so gut war das. Roski rules R.I.P.!

  22. #22 ZielWasserVermeider
    24. April 2012

    Pffft… das ist ja noch gar nichts…

    Mein Zitteraal betreibt mein ganzens Gombuterequipment….
    Leider ist das Mistviech ziemlich launisch…. so muss man schnell posten bevor er die Stomabgabe abbbri…..

  23. #23 BreitSide
    24. April 2012

    @PaulS, MartinB: Ja, das waren Zeiten! War das nicht die Falle mit den Namen für Radler in einer Soap? Wo jede Menge Leute reingefallen waren und sich nachher – darob peinlichst berührt – gewunden haben wie ein Wurm und die Versuchsanordnung beschimpften. Herrlich! Ich glaube, ich wäre auch voll reingefallen.

    Da sind wir wieder am selben Punkt wie bei der Diskussion um höfliches Verhalten von Männern, die sich nachts aus dem Fluchtradius von Frauen raushalten, die allein unterwegs sind: Die Herren, die am längeren Hebel sitzen, machen sich lächerlich über die benachteiligten Frauen.

  24. #24 BreitSide
    24. April 2012

    @ZWV: Hast Du ihn auch gut verwahrt, den Zitteraal im Futteraal ?

  25. #25 ZielWasserVermeider
    24. April 2012

    @BreitSide

    Aber sicher das…
    Und die Giesskanne… nicht zu vergessen die Giesskanne!
    Damit meine Tarnkappe auf dem Koppe immmer schön feucht bleibt!
    Ist ein sehr prickelndes Erlebnis!

    Gruß
    Oli
    Grübel: Warum erfen sich die Leute vor mir in den Dreck un rufen Chtullu f’tgn?

  26. #26 BreitSide
    24. April 2012

    @ZielWasserVermeider: Giesssskannnne? Tarnkappe? Bahnhof?

  27. #27 ZielWasserVermeider
    24. April 2012

    @BreitSide

    ->me->Oktupus->Headwear->Tarnkappe

    Gruß
    Oli


    ;)

  28. #28 MartinB
    25. April 2012

    @BreitSide
    Ja, wenn ich damals dieses Experiment gekannt hätte, dann hätte das die Diskussion ziemlich eindeutig entschieden (auch wenn das Experiment eine winzige Schwäche hat, vielleicht blogge ich die Tage mal drüber).

  29. #29 SCHWAR_A
    30. April 2012

    @Scienceblogs-Administrators:

    “Und aus irgendeinem Grund werden bei Kommentaren die HTML-Tags zum Hoch- und Tiefstellen entfernt/nicht erkannt …”

    Und das in einem “Scienceblog”… Ich kann das auch nicht verstehen – wann kann man endlich wenigtens die einfachsten Formatierungen machen, oder besser gleich MathJax oder ähnliches?

  30. #30 MartinB
    30. April 2012

    @SCHWAR_A
    Irgendwann bekommen wir ja MT, dann wird alles gut…

  31. #31 Benni
    Berlin
    21. Juli 2013

    Was passiert, wenn man die Schnecke kurzschließt? Also ohne Last?

  32. #32 MartinB
    23. Juli 2013

    Kann ich leider nicht sagen – ich vermute aber, dass nichts Schlimmes passiert – wenn man eine handelsübliche Batterie kurzschließt, ist das ja auch kein Drama, oder?

  33. #33 Wilhelm Leonhard Schuster
    24. Juli 2013

    @Martin,aber nur ganz kurz, kurz schließen ,sonst wird ein Drama draus.
    Ich war bei Unfall dabei, da ist die Batterie kurz geschlossen worden . Die halb Fingerdicken Kupferkabel haben minutenlang geglüht und das Fahrzeug in Brand gesetzt.

  34. #34 MartinB
    27. Juli 2013

    @WLS
    Ich dachte jetzt nicht an eine Autobatterie, sondern an ne kleine Tachenlampenbatterie oder so – die Leistugn der Schnecken ist ja sehr klein, ich glaube nicht, dass da viel passiert.

  35. #35 Wilhelm Leonhard Schuster
    28. Juli 2013

    Naja, vielleicht wird die arme Schnecke zur Schnecke
    gebracht und dem Schneckenwahnsinn anheimfallen.