नमस्कार दोस्तों स्वागत है आपका हमारे इस वेबसाइट पर, दोस्तों क्या आप बैक्टीरिया के बारे में जानना चाहते है यदि हाँ तो आप बिलकुल सही पोस्ट पर आये आज हम आपको बैक्टीरिया क्या है? इसके बारे स्टेप बाई स्टेप बताएँगे तो चलिए शुरू करते है
बैक्टीरिया क्या है? (What is Bacteria in hindi?)
बैक्टीरिया क्या हैं? जीव विज्ञान में बैक्टीरिया की परिभाषा क्या है?
बैक्टीरिया को ऐसे जीवों के रूप में परिभाषित किया जाता है जो सूक्ष्म , एककोशिकीय , स्वतंत्र रूप से प्रजनन करने वाले और अधिकतर मुक्त रहने वाले होते हैं। बैक्टीरिया प्रकृति में सर्वव्यापी हैं। ये संरचनात्मक रूप से सरल लेकिन कार्यात्मक रूप से जटिल जीव हैं जो पृथ्वी पर सभी जीवन का आधार बनते हैं।
कुछ बैक्टीरिया को छोड़कर अधिकांश बैक्टीरिया अपने पर्यावरण के लिए फायदेमंद होते हैं । वे पारिस्थितिकी तंत्र में कई तरह की महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जैसे कि जहरीले घटकों को तोड़ना, पोषक तत्वों का पुनर्चक्रण करना, हवा से मिट्टी में नाइट्रोजन को स्थिरीकरण करना , और भी कई अन्य काम करते है।
अब, हम जानते हैं कि बैक्टीरिया को कैसे परिभाषित किया जाए और बैक्टीरिया का अर्थ क्या है। आगे बढ़ने से पहले, आइए बैक्टीरिया के बारे में कुछ बुनियादी सवालों के जवाब दें देते है।
Q.1: बैक्टीरिया का Singular रूप क्या है?
Ans: Bacterium, “बैक्टीरिया” शब्द Bacterium का बहुवचन रूप है।
Q2: बैक्टीरिया प्रोकैरियोटिक हैं या यूकेरियोटिक?
Ans: बैक्टीरिया प्रोकैरियोटिक जीव हैं।
Q3: जीवाणु एककोशिकीय (Unicellular) या बहुकोशिकीय (Multicelluar) जीव हैं?
Ans: बैक्टीरिया एकल-कोशिका वाले जीव हैं जो स्वतंत्र रूप से रह सकते हैं। इसलिए, वे एककोशिकीय हैं।
Q4: सूक्ष्मजीव क्या हैं? क्या जीवाणु सूक्ष्मजीव हैं?
Ans: हाँ, जीवाणु सूक्ष्मजीव हैं। सूक्ष्मजीवों ऐसे जीव हैं जो जिन्हें नग्न आँखों से नही देखा जा सकता है, और इस प्रकार, सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करके बैक्टीरिया की व्यक्तिगत कोशिकाओं को देखा जा सकता है। दूसरे सूक्ष्मजीव आर्किया, प्रोटिस्ट और कुछ कवक हैं ।
Q5: सबसे बड़ा एकल-कोशिका जीव कौन सा है? क्या यह एक जीवाणु कोशिका है?
Ans: कौलरपा टैक्सीफोलिया को सबसे बड़ा एकल-कोशिका जीव माना जाता है जो छह से बारह इंच की लंबाई तक बढ़ सकता है। यह एक शैवाल है और जीवाणु नहीं है। सबसे बड़ी एकल जीवाणु कोशिका थियोमार्गरीटा नामिबेंसिस (एक ग्राम-नकारात्मक कोकॉइड प्रोटोबैक्टीरियम) है, जो व्यास में 0.75 मिमी (750 माइक्रोन) तक बढ़ सकती है।
Q6: क्या जीवाणुओं में कोशिका भित्ति (Cell Wall) होती है ?
Ans:हाँ, लगभग सभी जीवाणुओं में कोशिका भित्ति होती है। हालांकि, अपवाद हैं, माइकोप्लाज्मा और क्लैमाइडिया।
Q7: क्या जीवाणुओं में नाभिक होता है?
Ans: नहीं, जीवाणु प्रोकैरियोटिक जीव हैं। इसलिए, उनके पास एक नाभिक नहीं है।
Q8: क्या जीवाणुओं में कोशिकाएँ होती हैं ?
उत्तर: मुश्किल! जीवाणु ही एक कोशिका है! हालांकि, बैक्टीरिया एकल-कोशिका वाले होते हैं, और इस प्रकार ऊतकों और अंगों में व्यवस्थित कई कोशिकाओं वाले बहुकोशिकीय जीवों के विपरीत, बैक्टीरिया में केवल एक कोशिका होती है (इसलिए, एककोशिकीय जीव कहे जाते है)।
Q9: क्या जीवाणु जीवित हैं?
Ans: हाँ, जीवाणु जीवित प्राणी हैं. ये जीव स्वतंत्र रूप से रहते हैं।
Q10: यूबैक्टीरिया क्या है? यूबैक्टीरिया के कुछ Example क्या हैं?
Ans: यूबैक्टीरिया बैक्टीरिया का ही दूसरा नाम है। इस शब्द का प्रयोग उन्हें प्रोकैरियोट्स के दूसरे समूह, आर्कियाबैक्टीरिया से अलग करने के लिए किया जाता है, जिन्हें अब केवल आर्किया कहा जाता है। इस पूरे लेख में यूबैक्टीरिया के उदाहरण पाए जा सकते हैं।
Q11: जीवाणुओं का जीव जगत (Kingdom) क्या है?
Ans: बैक्टीरिया मोनेरा जीव जगत (Monera Kingdom) से संबंधित हैं
Q12: बैक्टीरिया की कुछ यूनिक विशेषताएं क्या हैं?
Ans: बैक्टीरिया की विशेषताओं की सूची निम्नलिखित है:
- एक कोशिकीय
- Free रहने वाले
- स्वतंत्र रूप से पुनरुत्पादन
- सर्वव्यापी
- प्रोकार्योटिक
- र्यात्मक रूप से जटिल
- संरचनात्मक रूप से सरल
- बाइनरी विखंडन द्वारा विभाजित होते है
जीव विज्ञान में बैक्टीरिया की परिभाषा (Definition of bacteria in Hindi) : –
बैक्टीरिया सूक्ष्म , एकल-कोशिका वाले जीव हैं जो किंगडम मोनेरा से संबंधित हैं, जिसमें प्रोकैरियोटिक प्रकार की कोशिका संरचना होती है, जिसका अर्थ है कि उनकी कोशिकाएं गैर-विभाजित हैं ,
और उनका डीएनए (आमतौर पर गोलाकार) पूरे कोशिका द्रव्य में पाया जा सकता है । झिल्ली-बद्ध नाभिक ये विखंडन द्वारा या बीजाणु बनाकर प्रजनन करते वे व्यावहारिक रूप से हर जगह रह सकते हैं। वे सभी प्रकार के वातावरण में निवास कर सकते हैं ,
जैसे कि मिट्टी में, अम्लीय गर्म झरने, रेडियोधर्मी अपशिष्ट, समुद्री जल, पृथ्वी की पपड़ी में गहरा, समताप मंडल, और यहां तक कि अन्य जीवों के शरीर में भी । शब्द की उत्पत्ति: प्राचीन ग्रीक भाषा के Bakteriaसे हुआ है , जिसका अर्थ है “रॉड ” या “छड़ी” होता है। इसका समानार्थी शब्द : यूबैक्टेरिया है।
उत्पत्ति (Origin) और प्रारंभिक विकास –
माना जाता है कि बैक्टीरिया पृथ्वी पर उत्पन्न होने वाले जीवन के पहले रूपों में से एक हैं। सबसे पुराने ज्ञात जीवाश्म बैक्टीरिया के हैं। जीवाणु, जैसा कि हम आज जानते हैं, 3 अरब वर्षों के प्राकृतिक चयन का परिणाम है।
वे पृथ्वी पर सबसे सफल जीवन रूपों में से एक के रूप में उभरे हैं क्योंकि उन्होंने लगभग पूरी पृथ्वी और इसके विभिन्न आवासों का उपनिवेश कर लिया है। यह मानव जाति के लिए ज्ञात सबसे विविध जीवों में से एक है। विकास के दौरान बैक्टीरिया और आर्किया अपने सामान्य पूर्वज से बहुत जल्दी अलग हो गए।
Bacteria का वर्गीकरण (classification of bacteria in Hindi) : –
बैक्टीरिया किंगडम मोनेरा से संबंधित हैं, साथ में साइनोबैक्टीरिया (नीला-हरा शैवाल), जो प्रोकैरियोटिक भी हैं। बैक्टीरिया को उनके आकार के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है: गोलाकार (कोक्सी), रॉड की तरह (बैसिली), सर्पिल ( स्पाइरोकेट्स और स्पिरिला), या अल्पविराम ( वाइब्रियोस )। उन्हें वर्गीकृत करने के अन्य तरीके इस पर आधारित हैं कि वे हैं या नहीं: ग्राम-पॉजिटिव या ग्राम-नेगेटिव, एरोबिक या एनारोबिक , ऑटोट्रॉफ़िकया हेटरोट्रॉफ़िक, आदि।
क्या आप जानते हैं कि बैक्टीरिया की खोज कब हुई थी?
एंटनी वैन लीउवेनहोक को उनकी आदिम माइक्रोस्कोपी तकनीकों के उपयोग के साथ 1676 में बैक्टीरिया की खोज के लिए श्रेय दिया जाता है।
बैक्टीरिया कितने प्रकार का होता है? How many types of Bacteria in Hindi?
बैक्टीरिया के प्रकार –
बैक्टीरिया को विभिन्न मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है। सबसे व्यापक रूप से स्वीकृत और सबसे सामान्य मानदंडों पर नीचे चर्चा की गई है।
1. ऑक्सीजन आवश्यकताओं के आधार पर जीवाणु का वर्गीकरण –
ओब्लिगेट एरोब्स – उन्हें जीवित रहने के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है क्योंकि वे अवायवीय रूप से श्वसन करने में असमर्थ होते हैं।
उदाहरण के लिए,स्यूडोमोनास एरुगिनोसा, माइकोबैक्टीरियम ट्यूबरकुलोसिस
ओब्लिगेट एनारोबेस – ये ऑक्सीजन की उपस्थिति में विकसित नहीं हो सकते क्योंकि वे इसके द्वारा जहर होते हैं।
उदाहरण के लिए,क्लोस्ट्रीडियम परफ्रिंजेंस, क्लोस्ट्रीडियम बोटुलिनम
वैकल्पिक अवायवीय जीवाणु – ये ऑक्सीजन के साथ या बिना ऑक्सीजन के बढ़ सकते हैं। वे ऑक्सीजन की उपस्थिति में एरोबिक रूप से श्वसन करते हैं और इसकी अनुपस्थिति में किण्वन कर सकते हैं।
उदाहरण के लिए, एंटरोबैक्टीरियासी समूह,स्टैफिलोकोकस ऑरियस
माइक्रोएरोफाइल्स – ये कम ऑक्सीजन सांद्रता में सबसे अच्छे से विकसित होते हैं। यदि ऑक्सीजन की सांद्रता एक निश्चित बिंदु से अधिक बढ़ जाती है, तो वे इसके द्वारा जहर हो जाते हैं।
उदाहरण के लिए,कैम्पिलोबैक्टर जेजुनी, हेलिकोबैक्टर पाइलोरी
एरोटोलरेंट – उन्हें श्वसन के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है। हालांकि, बाध्यकारी अवायवीय जीवों के विपरीत, उन्हें ऑक्सीजन द्वारा जहर नहीं दिया जाता है।
उदाहरण के लिए,लैक्टोबैसिलस एसपी।
2) जीवों के शरीर के आकार के अनुसार जीवाणु का वर्गीकरण –
- Cocci – यह जीवाणु गोल आकार के होते हैं
- बेसिली – रॉड के आकार के बैक्टीरिया, आमतौर पर 0.2 से 2 माइक्रोन चौड़े और 1 से 10 माइक्रोन लंबे होते हैं।
- Coccobacilli – छोटे छड़ के आकार के जीवाणु जिन्हें अक्सर कोक्सी की तरह दिखने की गलती होती है। इसलिए, उन्हें कोकोबैसिली नाम दिया गया है।
- स्पिरिला – यह एक सर्पिल आकार और एक कठोर शरीर वाले बैक्टीरिया होते है।
- स्पाइरोकेट्स – यह एक सर्पिल आकार और एक लचीले शरीर वाले बैक्टीरिया होते है।
- फ्यूसीफॉर्म – पतला सिरों वाला मोटा केंद्रीय शरीर।
- विब्रियो – यह अल्पविराम के आकार का बैक्टीरिया होता है।
3) सूक्ष्म जीव विज्ञान में धुंधलापन के प्रकार के अनुसार जीवाणु का वर्गीकरण –
- ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया – इनकी मोटी पेप्टिडोग्लाइकन परत के कारण इनकी कोशिका की दीवारों में क्रिस्टल बैंगनी दाग को बनाए रखने की प्रवृत्ति होती है। इसलिए, सूक्ष्मदर्शी के नीचे बैंगनी दिखने वाले बैक्टीरिया ग्राम-पॉजिटिव होते हैं।
- ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया – वे ग्राम स्टेनिंग के विघटन के प्रक्रिया के दौरान क्रिस्टल बैगनी धब्बे को बरकरार नहीं रखते हैं और काउंटरस्टैन, सेफ्रेनिन के साथ धब्बे जाते हैं। अतः सूक्ष्मदर्शी से देखने पर वे गुलाबी दिखाई देते हैं।
- एसिड-फास्ट बैक्टीरिया – ये बैक्टीरिया का एक समूह है जो धुंधला होने की प्रक्रिया के दौरान मजबूत एसिड के साथ विरंजन का विरोध करते हैं। उदाहरण के लिए, माइकोबैक्टीरिया अपनी कोशिका भित्ति में मौजूद माइकोलिक एसिड की उच्च मात्रा के कारण प्रकृति में एसिड-फास्ट होते हैं ।
4) वृद्धि के लिए तापमान आवश्यकताओं के अनुसार जीवाणु का वर्गीकरण –
- साइकोफाइल्स – ये बैक्टीरिया रेफ्रिजरेटर के तापमान पर बेहतर तरीके से बढ़ते हैं।
- थर्मोफाइल्स – ये बैक्टीरिया 50 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर बेहतर तरीके से बढ़ते हैं।
- मेसोफाइल्स – ये बैक्टीरिया 30-40 डिग्री सेल्सियस के बीच बेहतर तरीके से बढ़ते हैं।
5) पोषण के स्रोत के अनुसार जीवाणु का वर्गीकरण –
- विषमपोषी – जीवाणु जो अपनी ऊर्जा कार्बनिक यौगिकों से प्राप्त करते हैं । उदाहरण के लिए, लैक्टोज को किण्वित करके दूध से दही बनाने के लिए लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया का उपयोग किया जाता है ।
- केमोआटोट्रॉफ़्स – बैक्टीरिया जो अपनी ऊर्जा अकार्बनिक यौगिकों से प्राप्त करते हैं । वे आम तौर पर चरमपंथी होते हैं।
बैक्टीरिया की संरचना (structure of bacteria in Hindi) –
जीवाणुओं की संरचना की चर्चा निम्नलिखित शीर्षों के अंतर्गत की जा सकती है।
1. आकार (size) –
बैक्टीरिया अब तक सबसे छोटे स्वतंत्र रूप से प्रजनन करने वाले जीव हैं। अधिकांश रोगजनक बैक्टीरिया 0.1 – 10 माइक्रोन आकार के होते हैं। बैक्टीरिया के बारे में कुछ रोचक तथ्य पर एक नजर
- सबसे बड़ा जीवाणु थियोमार्गरीटा नामिबेंसिस है जो 0.75 मिमी के आकार तक पहुंच सकता है।
- सबसे छोटा जीवाणु माइकोप्लाज्मा जननांग है जिसका आकार 200 से 300 एनएम है।
2. आकृति (shape) –
जैसा कि पहले चर्चा की गई थी, विभिन्न जीवाणुओं के विभिन्न आकृति होते हैं। जीवाणुओं की कुछ सामान्य आकृतियों के नाम नीचे दिए गए हैं।
- कोकस
- रोग-कीट
- कोकोबैसिलस
- स्पिरिला
- स्पाइरोचेटे
- फ्यूजीफॉर्म
- विब्रियो
3. व्यवस्था (Arrangement) –
कुछ प्रजातियों के नए विभाजित बैक्टीरिया में एक साथ रहने और अजीबोगरीब व्यवस्था बनाने की विशेष क्षमता होती है।
उदाहरण के लिए, स्ट्रेप्टोकोकी अक्सर खुद को जंजीरों में व्यवस्थित करते हैं, स्टैफिलोकोसी खुद को अनियमित समूहों में व्यवस्थित करते हैं, डिप्लोकोकी को जोड़े में खुद को व्यवस्थित करते हुए देखा जा सकता है। हालाँकि, इन व्यवस्थाओं का उपयोग बैक्टीरिया की पहचान के उद्देश्य से नहीं किया जाना चाहिए।
4. कैप्सूल (Capsule) –
बैक्टीरिया अक्सर खुद को एक पतली परत के साथ कवर करते हैं, जो ज्यादातर पॉलीसेकेराइड से बना होता है और कभी-कभी पॉलीपेप्टाइड से बना होता है जैसे कि बैसिलस एंथ्रेसीस के मामले में , एंथ्रेक्स रोग का प्रेरक रोगज़नक़।
कैप्सूल प्रकृति में मोटा, पारदर्शी और हाइड्रोफिलिक है और बैक्टीरिया को उसके तत्काल वातावरण से सुरक्षा प्रदान करता है।
कैप्सुलेटेड बैक्टीरिया की कॉलोनियां एक म्यूकॉइड रूप देती हैं और उन्हें चिकनी कॉलोनियों के रूप में वर्णित किया जाता है। कैप्सूल का उत्पादन विकास माध्यम पर निर्भर करता है। एक प्रयोगशाला में सीरियल कल्चर बैक्टीरिया को अपने कैप्सूल खो सकता है और ऐसी कॉलोनियों को खुरदरा बताया जाता है।
कुछ जीवों का विषाणु उनके कैप्सूल पर निर्भर करता है। कैप्सूल बैक्टीरिया को विभिन्न सतहों को जोड़ने और उपनिवेश बनाने में मदद करते हैं, evading host से बचते हैं। उदाहरण के लिए, स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया , अपने कैप्सूल के साथ, आसानी से ऑप्सोनाइजेशन और फागोसाइटोसिस से बच सकता है और इस प्रकार मेजबान जीव में बीमारी का कारण बन सकता है।
बैक्टीरिया से होने वाले रोग –
आम हानिकारक जीवाणुओं को याद रखने के लिए स्मृतिचिह्न जो इनकैप्सुलेटेड हैं
| स्मृति सहायक | जीव | आमतौर पर होने वाले संक्रमण |
| हां | येर्सिनिया पेस्टिस | प्लेग |
| कुछ | स्ट्रैपटोकोकस निमोनिया | यूआरटीआई, मेनिनजाइटिस, निमोनिया |
| हत्यारा | क्लेबसिएला | न्यूमोनिया |
| जीवाणु | Bordetella | काली खांसी |
| कीटाणु ऐंथरैसिस | बिसहरिया | |
| पास होना | हेमोफिलस इन्फ्लुएंजा | बिसहरिया |
| बहुत | विब्रियो पैराहामोलिटिकस | न्यूमोनिया |
| सुंदर & | स्यूडोमोनास | समुद्री भोजन विषाक्तता |
| अच्छा | नाइस्सेरिया मेनिंजाइटिस | अस्पताल में भर्ती होने के बाद 48 घंटे में सामने आने वाले संक्रमण |
| कैप्सूल | क्लोस्ट्रीडियम perfringens | मस्तिष्कावरण शोथ |
5. कोशिका भित्ति –
कोशिका भित्ति एक कठोर परत होती है जो कैप्सूल के अंदर मौजूद होती है लेकिन यह कोशिका के बाहर कोशिका को घेरे होती है। कोशिका भित्ति प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं की एक विशिष्ट विशेषता है।
यह बैक्टीरिया को अपने विशिष्ट आकार को बनाए रखने, कोशिका के आसमाटिक लसीका को रोकने , सतहों से जुड़ने, होस्ट रक्षा तंत्र से बचने और कोशिका को यांत्रिक क्षति को रोकने में मदद करता है। जीवाणु कोशिका भित्ति के आधार पर जीवों को मुख्य रूप से ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव में वर्गीकृत किया जाता है। उनके अंतर नीचे दी गई तालिका में देखे जा सकते हैं।
Gram positive and Gram negative bacteria in Hindi –
ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव कोशिका भित्ति के बीच अंतर –
| ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया | ग्राम नेगेटिव बैक्टीरिया |
| यह सिंगल लेयर की होती है और इनकी कोशिका भित्ति स्मूथ होने के साथ कोशिका झिल्ली से बंधी होती है | यह डबल लेयर की होती है और इनकी कोशिका भित्ति लहराती होने के साथ कोशिका झिल्ली से बधी होती है |
| इनकी कोशिका भित्ति 20-80 nm मोटी होती है | इनकी कोशिका भित्ति 8-10 nm मोटी होती है |
| ग्राम की रंगाई के दौरान क्रिस्टल वायलेट के धब्बे न रखें | ग्राम की रंगाई के दौरान क्रिस्टल वायलेट का दाग न रखें |
| सूक्ष्मदर्शी के नीचे बैंगनी दिखाई दें | पेप्टिडोग्लाइकन की एक पतली परत मौजूद होती है |
| लिपोपॉलीसेकेराइड सामग्री कम या नहीं होता है | उच्च लिपोपॉलीसेकेराइड सामग्री होता है |
| Lipoteichoic acid और Teichoic acid सामग्री में उच्च होता है | कोई Teichoic acid सामग्री नहीं होता है |
| एंटीबायोटिक दवाओं के प्रति अधिक संवेदनशील होता है | एंटीबायोटिक दवाओं के लिए अधिक प्रतिरोधी होता है |
6. कोशिका झिल्ली (Cell Membrane) –
कोशिका झिल्ली एक फॉस्फोलिपिड दो लेयर से बने बैक्टीरिया की एक चुनिंदा पारगम्य झिल्ली है । यह असामान्य रूप से प्रोटीन सामग्री में प्रचुर है जो 70% तक हो सकता है। इसमें कोई स्टेरोल नहीं है; हालांकि, माइकोप्लाज्मा एक अपवाद है।
कोशिका झिल्ली कोशिका के विभिन्न कार्यों के लिए महत्वपूर्ण है। यह डीएनए संश्लेषण , कोशिका भित्ति संश्लेषण, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला , कोशिका विभाजन और एक्सोटॉक्सिन स्राव में भूमिका निभाता है । इसलिए, इसे अधिकांश यूकेरियोटिक जीवों के कार्यात्मक समकक्ष भी माना जाता है ।
7. फ्लैजेला (Flagella) –
फ्लैजेला लंबी फिलामेंटस संरचनाएं हैं जो बैक्टीरिया के चारों ओर वितरित होती हैं जो उन्हें गतिशीलता में मदद करती हैं। फ्लैगेल्ला के 3 प्रमुख भाग होते हैं: (1) बेसल बॉडी – टॉर्क प्रदान करता है, (2) हुक – जोड़ बनाता है, और (3) फिलामेंट – गति प्रदान करता है।
फ्लैजेला के वितरण के पैटर्न पर बैक्टीरिया को वर्गीकृत किया जा सकता है।
8. पिलि (Pili) –
पिली छोटे बालों के आकार के प्रोजेक्शन होते हैं जिनमें बैक्टीरिया की सतह पर एक छोटा खोखला-कोर होता है। आम पिली का पालन पालन के लिए किया जाता है और इसलिए, वे पौरुष की महत्वपूर्ण संरचनाएं हैं।
कुछ लेखक सामान्य पाइलस को फ़िम्ब्रिए के रूप में वर्णित करते हैं । उदाहरण के लिए, निसेरिया गोनोरिया, यूरोपिथेलियल कोशिकाओं से जुड़ने के लिए पिली का उपयोग करता है, जिसके बिना यह प्रवेश नहीं कर सकता है और रोग सूजाक का कारण बन सकता है। एक विशेष प्रकार का पाइलस, जिसे सेक्स पाइलस के रूप में जाना जाता है, का उपयोग दो अलग-अलग बैक्टीरिया के बीच आनुवंशिक जानकारी के आदान-प्रदान के लिए किया जाता है।
9. साइटोसोल (Cytosol) –
साइटोसोल जीवाणु का दानेदार आंतरिक भाग है । इसके मूल में प्रचुर मात्रा में राइबोसोम होने के कारण यह दानेदार दिखाई देता है ।
10. न्यूक्लियॉइड (Nucleoid) –
न्यूक्लियॉइड या न्यूक्लियर बॉडी में एक बड़ा, कसकर भरा हुआ, गोलाकार, डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए अणु होता है जो जीवाणु द्वारा आवश्यक सभी सूचनाओं को एन्कोड करता है। इसमें लगभग 4000 जीन होते हैं ।
यूकेरियोटिक कोशिकाओं के विपरीत, बैक्टीरिया में कोई परमाणु झिल्ली नहीं पाई जाती है। यह उन्हें बदलते परिवेश में तेजी से विभाजित करने की क्षमता देता है।
11. प्लास्मिड (Plasmids) –
प्लास्मिड छोटे गोलाकार डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए के रूप में मौजूद अतिरिक्त आनुवंशिक पदार्थ होते हैं जो कार्यात्मक रूप से क्रोमोसोमल डीएनए से अलग होते हैं।
यह एंटीबायोटिक प्रतिरोध प्रदान करने वाले एंजाइमों के लिए कोड कर सकता है, संयुग्मन के माध्यम से अंतरकोशिकीय आनुवंशिक विनिमय को बढ़ाने वाले सेक्स पाइलस के उत्पादन के लिए जानकारी, और कुछ विषाणु कारक जैसे एक्सोटॉक्सिन।
12. बीजाणु (Spores) –
कुछ बैक्टीरिया गैर-प्रजनन, निष्क्रिय, प्रतिरोधी और निर्जलित संरचनाएं बनाते हैं जिन्हें बीजाणु कहा जाता है जब वे अपने पर्यावरण में बदलाव को महसूस करते हैं जो जीवित रहना मुश्किल है। ये बीजाणु उन कोशिकाओं को पुन: उत्पन्न कर सकते हैं जो मूल रूप से बीजाणुओं में रूपांतरित हुई थीं। बीजाणु बनाने वाले जीवाणुओं के उदाहरण; क्लोस्ट्रीडियम टेटानी, क्लोस्ट्रीडियम बोटुलिनम, बैसिलस एंथ्रेसीस ।
प्राकृतिक वास –
बैक्टीरिया प्रकृति में सर्वव्यापी हैं। वे इतने प्रचुर मात्रा में हैं कि उनका सामूहिक बायोमास केवल पौधों से अधिक है। पृथ्वी पर 2 x 1030 बैक्टीरिया का अनुमान है। वे पृथ्वी के अधिकांश आवासों जैसे महासागरों, मिट्टी, गहरे जीवमंडल, हाइड्रोथर्मल वेंट, हिमनद चट्टानों आदि में रहने में सफल रहे हैं।
वे पौधों और जानवरों के साथ सहभोज और परजीवी संबंध भी बनाते हैं । वे जानवरों की आंत और त्वचा में निवास करने के लिए जाने जाते हैं । आंत के कॉमेन्सल बैक्टीरिया इतने महत्वपूर्ण होते हैं कि जानवर बैक्टीरिया की मदद के बिना अपने भोजन को पचा नहीं पाते हैं। इंसानों मेंहमारी आंत में इतने सारे बैक्टीरिया होते हैं कि प्रति-कोशिका स्तर पर हम केवल 10% मनुष्य होते हैं।
एक्स्ट्रीमोफाइल बैक्टीरिया होते हैं जो चरम वातावरण में जीवित रहने में सक्षम होते हैं जो लगभग हर दूसरे जीवन रूप के लिए शत्रुतापूर्ण होते हैं। विषम परिस्थितियों में रहने वाले विभिन्न प्रकार के जीवों को तालिका में प्रस्तुत किया गया है।
| एक्स्ट्रीमोफाइल और उनके example | ||
| शब्दावली | स्थिति | उदाहरण |
| थर्मोफाइल्स | गर्म | थर्मस एक्वाटिकस |
| सायक्रोट्रॉफ़ | सर्दी | स्यूडोमोनास सिरिंज |
| हलोपलिक | नमक | विब्रियो सपा। |
| क्षारीय | पीएच> 9 | प्रोटोबैक्टीरिया |
| एसिडोफाइल | पीएच <3 | एसीटोबैक्टर एसिटि |
| पीजोफाइल्स | अधिक दबाव | मोरीटेला, शेवेनेला |
| – | स्थान | बेसिलस सुबटिलिस |
| रेडियोरेसिस्टेंट | विकिरण | डाइनोकोकस रेडियोड्यूरान्स |
| सल्फोफाइल | गंधक | सल्फ्यूरोवम (एप्सिलोनप्रोटोबैक्टीरिया) |
जीवाणु चयापचय: विकास, प्रजनन, और परिवर्तन –
आइए अब जीवाणुओं के उपापचय के बारे में जानें , विशेष रूप से उनकी वृद्धि, प्रजनन और परिवर्तन से संबंधित उपापचयी क्रियाकलापों के बारे में।
विकास –
जीवाणुओं का छोटा आकार और सरल संरचना उन्हें तेजी से प्रजनन करने में सक्षम बनाती है। सैद्धांतिक रूप से, वे पोषक तत्वों के उपलब्ध होने तक तेजी से प्रजनन कर सकते हैं। पोषक तत्वों की सीमित मात्रा वाले माध्यम में जीवाणुओं की वृद्धि को चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है :
पहला चरण: अंतराल चरण –
इस चरण में, कोशिकाओं का कोई सक्रिय विभाजन नहीं हो रहा है। कोशिकाएं विभाजन के लिए आवश्यक मैक्रोमोलेक्यूल्स को संश्लेषित करने के लिए पोषक तत्वों को जुटाने की प्रक्रिया में हैं। इस चरण के दौरान कोशिकाओं की जनसंख्या में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
दूसरा चरण: घातीय चरण –
इस चरण में जीवाणु कोशिकाओं का सक्रिय विभाजन हो रहा है। बैक्टीरिया की आबादी तेजी से बढ़ती देखी जा सकती है। इस चरण की ढलान बैक्टीरिया की वृद्धि दर के सीधे आनुपातिक है। सैद्धांतिक रूप से, यह घातीय वृद्धि अनिश्चित काल तक जारी रह सकती है बशर्ते पोषक तत्व उपलब्ध हों।
तीसरा चरण: स्थिर चरण –
जीवाणु कोशिकाओं के निरंतर विभाजन के कारण पोषक तत्वों का ह्रास होता है। यह बैक्टीरिया के सक्रिय विभाजन की संख्या को सीमित करता है। इस चरण के दौरान, मरने वाले जीवाणुओं की संख्या नए दिखने वाले जीवाणुओं की संख्या के बराबर होती है। इसलिए, ग्राफ पर एक सीधी रेखा देखी जाती है। इस चरण के दौरान अधिकांश उत्परिवर्तन अंतर्जात प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के कारण होते हैं ।
चौथा चरण: मृत्यु चरण –
पोषक तत्वों की कमी और असहनीय पर्यावरणीय परिस्थितियों के कारण बैक्टीरिया मरने लगते हैं।
प्रजनन (reproduction in bacteria in Hindi) –
क्या आपने कभी सोचा है कि जीवाणु कैसे रिप्रोडक्शन करते हैं? बैक्टीरिया सहित अधिकांश प्रोकैरियोट्स, द्विआधारी विखंडन द्वारा पुनरुत्पादित होते हैं । तो, बाइनरी विखंडन क्या है? बाइनरी विखंडन अलैंगिक प्रजनन का एक रूप है जिसका उपयोग बैक्टीरिया सहित अधिकांश प्रोकैरियोटिक जीवों द्वारा किया जाता है।
बाइनरी विखंडन के दौरान जीव पहले आकार में बढ़ता है, अपने जीनोम की नकल करता है और फिर कोशिका दो बेटी कोशिकाओं में विभाजित हो जाती है, जिनमें से प्रत्येक को जीनोम की एक प्रति प्राप्त होती है।
परिवर्तन –
परिवर्तन क्षैतिज जीन स्थानांतरण की प्रक्रिया है जहां जीवाणु अपने तत्काल वातावरण से नई आनुवंशिक सामग्री प्राप्त करता है। परिवर्तन की खोज वैज्ञानिक फ्रेडरिक ग्रिफिथ ने की थी। प्रयोग एक स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया पर किया गया था ।
जब उन्होंने स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया के गर्मी से मारे गए चिकने स्ट्रेन के साथ रफ स्ट्रेनको माउस में इंजेक्ट किया, तो माउस की मृत्यु हो गई। इससे पता चला कि रफ स्ट्रेन अपने परिवेश से आनुवंशिक सामग्री प्राप्त करने में सक्षम था और इस प्रकार इसे आवश्यक विषाणुजनित जीन प्रदान करता था। रफ स्ट्रेन और हीट से मारे गए चिकने स्ट्रेन दोनों व्यक्तिगत रूप से माउस में बीमारी पैदा करने में असमर्थ थे।
आनुवंशिकी –
बैक्टीरिया का जीनोम आमतौर पर डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए से बना एक एकल गोलाकार गुणसूत्र होता है। यह जीवाणु की लंबाई का 1000 गुना तक मापता है। इसलिए, जीनोम खुद को संकुचित करने के लिए सुपरकोल्ड है। इस संघनन के कारण, न्यूक्लियॉइड पारदर्शी दानेदार साइटोसोल से अलग हो जाता है।
जीनोम में कोशिका झिल्ली से जुड़ाव होता है जो कोशिका विभाजन के दौरान बैक्टीरिया की मदद करता है। चूंकि अधिकांश बैक्टीरिया अलैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं, बैक्टीरिया में विकास ज्यादातर उत्परिवर्तन के कारण होता है । ये उत्परिवर्तन ज्यादातर जीवाणु डीएनए की प्रतिकृति में त्रुटियों के कारण होते हैं।
बैक्टीरिया में अतिरिक्त रूप से प्लास्मिड हो सकते हैं। एक बैक्टीरिया में अलग-अलग प्लास्मिड या एक ही प्लास्मिड की कई प्रतियां हो सकती हैं।
बैक्टीरिया में जीन (Gene) स्थानांतरण –
ऐसे तरीके हैं जिनसे बैक्टीरिया एंटीबायोटिक प्रतिरोध, एक्सोटॉक्सिन उत्पादन जैसी नई विशेषताओं को प्राप्त कर सकते हैं। जीन स्थानांतरण ज्यादातर एक ही जीवाणु प्रजाति के सदस्यों के बीच होता है। हालांकि, कभी-कभी यह विभिन्न प्रजातियों के सदस्यों के बीच भी हो सकता है। इन नई विशेषताओं को नई आनुवंशिक सामग्री के कारण प्राप्त किया जाता है जो बैक्टीरिया संयुग्मन, परिवर्तन या पारगमन की प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त कर सकते हैं।
- संयुग्मन – संयुग्मन तब होता है जब संयुग्मन ट्यूब या सेक्स पाइलस की मदद से दो जीवाणुओं के बीच आनुवंशिक आदान-प्रदान होता है।
- परिवर्तन – जैसा कि पहले चर्चा की गई है, परिवर्तन के दौरान जीवाणु अपने परिवेश से आनुवंशिक सामग्री प्राप्त करता है।
- पारगमन – जब एक फेज वायरस एक जीवाणु कोशिका पर हमला करता है, तो यह नई आनुवंशिक जानकारी पेश कर सकता है। उदाहरण के लिए, विषाक्त जीन जो बोटुलिनम विष के उत्पादन के लिए जिम्मेदार है, क्लोस्ट्रीडियम द्वारा पारगमन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है।
उपयोग –
यद्यपि हम रोग पैदा करने वाले जीवाणुओं से परिचित हैं, फिर भी बैक्टीरिया की कई अन्य प्रजातियां हैं जो रोगजनक नहीं हैं, और वास्तव में, अन्य जीवित चीजों के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण हैं।
मानव अस्तित्व –
भोजन के पाचन के लिए कई कॉमेन्सल बैक्टीरिया जिम्मेदार होते हैं जो हमें जीवित रखते हैं। इन जीवाणुओं के बिना, हम अपने भोजन को ठीक से आत्मसात नहीं कर पाएंगे। आंत का माइक्रोबायोम अन्य रोगजनक बैक्टीरिया से भी बचाव करता है। यही कारण है कि एंटीबायोटिक्स लेने पर हम अक्सर गैस्ट्रिक समस्याओं से पीड़ित होते हैं।
प्रोबायोटिक्स और प्रीबायोटिक्स वाले खाद्य पदार्थों को शामिल करना आम तौर पर एक अच्छा अभ्यास है। प्रोबायोटिक्स लाभकारी बैक्टीरिया होते हैं जिनकी हमारे पाचन तंत्र में लाभकारी भूमिका होती है प्रीबायोटिक वह भोजन है जिस पर हमारे आंत के माइक्रोबायोम जीवित रहते हैं।
नाइट्रोजन नियतन –
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया नाइट्रोजन चक्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे वायुमंडलीय नाइट्रोजन को ठीक करने में मदद करते हैं । दो प्रकार के नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया होते हैं जो मिट्टी में रहते हैं।
- मुक्त-जीवित नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया – उदाहरण के लिए, सायनोबैक्टीरिया उर्फ नीला-हरा शैवाल।
- फलीदार पौधों के साथ सहभोज – उदाहरण के लिए, राइजोबियम । राइजोबियम फलीदार पौधों की जड़ों में मुक्त नाइट्रोजन को अमोनिया में परिवर्तित करता है । पौधे इस नाइट्रोजन का उपयोग अपने विकास के लिए कर सकते हैं।
खाद्य प्रौद्योगिकी –
खाद्य उद्योग में बैक्टीरिया का उपयोग व्यापक है। इसके उपयोग के कुछ उदाहरण निम्नलिखित हैं।
- दही – दूध में लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया का कल्चर होता है। ये बैक्टीरिया दूध चीनी लैक्टोज का उपयोग करते हैं और लैक्टिक एसिड को उपोत्पाद के रूप में छोड़ते हैं। यह मनुष्यों के लिए फायदेमंद है, क्योंकि यह स्वाद, पोषक मूल्य और पाचनशक्ति को बढ़ाता है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले उपभेद स्ट्रेप्टोकोकस सालिवेरियस, स्ट्रेप्टोकोकस थर्मोफिलस और लैक्टोबैसिलस बुल्गारिकस हैं।
- पनीर – पनीर विभिन्न प्रजातियों के बैक्टीरिया के साथ दूध के टीकाकरण से बनाया जाता है, जो पनीर को उनके विशिष्ट स्वाद प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, Propionibacterium Shermanii का उपयोग स्विस चीज़ बनाने में किया जाता है। यह अपने बड़े छिद्रों के लिए जाना जाता है जो बैक्टीरिया द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड के उत्पादन के कारण बनते हैं ।
- प्रोटीन स्रोत – कुछ जीवाणुओं को प्रोटीन के एकल कोशिका स्रोत के रूप में सीधे उपभोग करने के लिए बड़ी मात्रा में संवर्धित किया जाता है। प्रोटीन के साथ-साथ यह अन्य सूक्ष्म पोषक तत्वों का भी उपयोगी स्रोत हो सकता है। पारंपरिक फसलों के रूप में संस्कृतियों को बड़े क्षेत्रों की आवश्यकता नहीं होती है और उनकी उपज बहुत बड़ी और तेज होती है।
- चॉकलेट बनाना – स्वाभाविक रूप से होने वाली लैक्टोबैसिलस और एसीटोबैक्टर एसपी। चॉकलेट पॉड को किण्वित करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिससे बाद में बीजों को काटा जाता है।
- सिरका – सिरका बनाने के लिए एसिटिक एसिड बनाने वाले बैक्टीरिया का उपयोग किया जाता है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले बैक्टीरिया एसीटोबैक्टर एसपी, ग्लूकोनोबैक्टर एसपी, ग्लूकोनासेटोबैक्टर एसपी हैं।
उद्योग (Industry) और अनुसंधान (Research) में बैक्टीरिया –
बड़े पैमाने पर मूल्यवान पदार्थों का उत्पादन करने के लिए औद्योगिक पैमाने पर बैक्टीरिया का उपयोग किया जा सकता है। बैक्टीरिया सस्ते मॉलिक्यूलर मशीनों की तरह काम करते हैं और बेहद किफायती होते हैं। आइए उदाहरणों की सहायता से औद्योगिक अनुप्रयोगों में जीवाणुओं की भूमिका को समझते हैं।
- शराब – हजारों वर्षों से जीवाणु संस्कृतियों का उपयोग शर्करा को किण्वित करने के लिए किया जाता है, जिसका एक उपोत्पाद शराब है। इसका उपयोग शराब के औद्योगिक उत्पादन के लिए दुनिया भर में breweries द्वारा किया जाता है।
- इंसुलिन – दुनिया भर में मधुमेह से पीड़ित लोगों को इंसुलिन की आवश्यकता होती है। पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी की शुरुआत से पहले, अन्य प्रजातियों से इंसुलिन का उत्पादन किया गया था जिनके दुष्प्रभाव थे। अब, आरडीएनए तकनीक का उपयोग करके हम इंसुलिन का उत्पादन कर सकते हैं जो कम से कम साइड इफेक्ट के साथ मानव इंसुलिन के समान है।
- एंटीबायोटिक्स – कई एंटीबायोटिक्स जिनका उपयोग हम रोगजनक बैक्टीरिया के कारण होने वाले संक्रमण के इलाज के लिए करते हैं, बैक्टीरिया से प्राप्त होते हैं। उदाहरण के लिए, स्ट्रेप्टोमाइसेस एरिथ्रियस एरिथ्रोमाइसिन का उत्पादन करता है, एस ट्रैप्टोमाइसेस फ्रैडिया नियोमाइसिन का उत्पादन करता है, स्ट्रेप्टोमाइसेस ग्रिसियस स्ट्रेप्टोमाइसिन का उत्पादन करता है।
- कार्बनिक यौगिक- औद्योगिक पैमाने पर अनेक कार्बनिक यौगिक जीवाणुओं की सहायता से निर्मित होते हैं। उदाहरण के लिए, क्लोस्ट्रीडियम एसपीo । ब्यूटिरिक एसिड, एसीटोन, आइसोप्रोपेनॉल जैसे यौगिकों के उत्पादन के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है,
- पीसीआर – डीएनए को बढ़ाने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन , थर्मस एक्वाटिकस से प्राप्त हीट-स्टेबल टैक पोलीमरेज़ का उपयोग करता है । पीसीआर का अनुसंधान और चिकित्सा निदान में व्यापक उपयोग है।
- पेपरमेकिंग – क्लोस्ट्रीडियम थर्मोसेलस का उपयोग इसके एंजाइम सेल्युलेस के लिए सेल्यूलोज अपशिष्ट कृषि सामग्री से शर्करा निकालने के लिए किया जाता है।
- एमएसजी – मोनोसोडियम ग्लूटामेट, एक स्वाद बढ़ाने वाला माइक्रोकॉकस द्वारा शर्करा के किण्वन से प्राप्त किया जाता है।
बैक्टीरिया का महत्व:-
हालांकि कुछ बैक्टीरिया मनुष्यों में संक्रामक रोग पैदा करते हैं (जैसे हैजा, सिफलिस, एंथ्रेक्स, कुष्ठ और बुबोनिक प्लेग सहित) कई अन्य बैक्टीरिया फायदेमंद पाए गए हैं।
उदाहरण के लिए, आंत में बैक्टीरिया भोजन के पाचन में सहायता करते हैं। वे पोषक तत्वों के पुनर्चक्रण में भी महत्वपूर्ण हैं, जैसे से नाइट्रोजन का निर्धारण । बैक्टीरिया, अक्सर खमीर और मोल्ड के संयोजन में लैक्टोबैसिलस , पनीर, अचार, सोया सॉस, सायरक्राट, सिरका, शराब और दही जैसे किण्वित खाद्य पदार्थों की तैयारी में हजारों वर्षों से उपयोग किया जाता है।
खतरा –
सभी सूक्ष्मजीव हानिरहित नहीं होते हैं, कुछ जीवन के लिए गंभीर खतरा पैदा कर सकते हैं। खराब बैक्टीरिया के कारण कई घातक जीवाणु संक्रमण होते हैं। उदाहरण के लिए, बुबोनिक प्लेग येर्सिनिया पेस्टिस के कारण हुआ था । इसने अतीत में दुनिया भर में कई लोगों की जान ले ली है।
कुछ बैक्टीरिया को जैव आतंकवाद के एजेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। जैव आतंकवाद एक सूक्ष्मजीवविज्ञानी युद्ध है जिसमें कई लोगों की जान लेने और मानवता को गंभीर नुकसान पहुंचाने की क्षमता है। अस्पताल में रोजाना कई मरीजों की मौत नोसोकोमियल इंफेक्शन से हो जाती है।
प्रतिरोध –
रोग पैदा करने वाले बैक्टीरिया स्वास्थ्य के लिए और हानिकारक हो सकते हैं जब वे रोगाणुरोधी एजेंटों के लिए प्रतिरोध विकसित करते हैं। एंटीबायोटिक प्रतिरोध, विशेष रूप से, तब उभरा जब बैक्टीरिया विकसित हुए और नए उपभेदों में उत्परिवर्तित हुए जो इन औषधीय दवाओं के विनाशकारी प्रभावों का विरोध करने में सक्षम हैं।
इन रणनीतियों में से एक β-लैक्टामेस का उत्पादन है। जो β-लैक्टम एंटीबायोटिक्स (जैसे पेनिसिलिन और सेफलोस्पोरिन) को नष्ट कर देता है। वे न केवल इन दवाओं को अप्रभावी बनाने में सक्षम हैं, बल्कि वे इस क्षमता को अन्य जीवाणुओं तक पहुंचाने में भी सक्षम हैं। कुछ तरीके ऊर्ध्वाधर जीन स्थानांतरण और क्षैतिज जीन स्थानांतरण द्वारा हैं।
दोस्तों आशा करता हूँ कि बैक्टीरिया क्या है? के बारे में दी गई जानकारी पसंद आई होगी। यदि यह पोस्ट आपको पसंद आया है तो इसे आप अपने दोस्तों के साथ शेयर कर सकते है जिससे उन्हें भी इसका लाभ मिल सके।
धन्यवाद