लाभकारी और हानिकारक सूक्ष्मजीवों के बारे में जानकारी। प्रकृति में बैक्टीरिया मनुष्यों के लिए हानिकारक और फायदेमंद हैं

बैक्टीरिया सबसे छोटे, सबसे प्राचीन सूक्ष्मजीव हैं जो नग्न आंखों से दिखाई नहीं देते हैं। केवल एक सूक्ष्मदर्शी के नीचे कोई उनकी संरचना, रूप और एक दूसरे के साथ बातचीत देख सकता है। पहले सूक्ष्मजीवों की एक आदिम संरचना थी, वे विकसित, उत्परिवर्तित, निर्मित उपनिवेश, बदलते परिवेश के अनुकूल थे। एक दूसरे के साथ अमीनो एसिड का आदान-प्रदान करते हैं, जो वृद्धि और विकास के लिए आवश्यक हैं।

बैक्टीरिया के प्रकार

स्कूल जीव विज्ञान की पाठ्यपुस्तकों में विभिन्न प्रकार के जीवाणुओं की छवियां होती हैं जो आकार में भिन्न होती हैं:

  1. Cocci गोलाकार जीव हैं जो पारस्परिक व्यवस्था में भिन्न होते हैं। एक माइक्रोस्कोप के तहत, यह ध्यान देने योग्य है कि स्ट्रेप्टोकोकी गेंदों की एक श्रृंखला का प्रतिनिधित्व करता है, डिप्लोकॉसी जोड़े में रहते हैं, स्टेफिलोकोकी मनमाने आकार के समूह हैं। जब वे मानव शरीर (गोनोकोकस, स्टेफिलोकोकस, स्ट्रेप्टोकोकस) में प्रवेश करते हैं, तो कई कोक्सी विभिन्न भड़काऊ प्रक्रियाओं का कारण बनते हैं। मानव शरीर में रहने वाले सभी कोक्सी रोगजनक नहीं होते हैं। सशर्त रूप से रोगजनक प्रजातियां बाहरी प्रभावों के खिलाफ शरीर की रक्षा के गठन में भाग लेती हैं और यदि वनस्पतियों का संतुलन देखा जाता है तो वे सुरक्षित हैं।
  2. रॉड के आकार का आकार, आकार और बीजाणु निर्माण की क्षमता में भिन्नता है। बीजाणु बनाने वाली प्रजातियों को बेसिली कहा जाता है। बेसिली में शामिल हैं: टेटनस बेसिलस, एंथ्रेक्स बेसिलस। बीजाणु एक सूक्ष्मजीव के भीतर निर्माण होते हैं। बीजाणु रासायनिक उपचार के प्रति असंवेदनशील होते हैं, बाहरी प्रभावों के प्रति उनका प्रतिरोध प्रजातियों के संरक्षण की कुंजी है। यह ज्ञात है कि बीजाणु उच्च तापमान (120ºС से ऊपर) पर नष्ट हो जाते हैं।

रॉड के आकार के रोगाणुओं के रूप:

  • नुकीले ध्रुवों के साथ, जैसा कि फुसोबैक्टीरियम में होता है, जो ऊपरी श्वसन पथ के सामान्य माइक्रोफ्लोरा का हिस्सा है;
  • मोटे डंडे के साथ, एक गदा जैसा दिखता है, जैसा कि Corynebacterium में होता है - डिप्थीरिया का प्रेरक एजेंट;
  • गोलाकार सिरों के साथ, जैसे एस्चेरिचिया कोलाई में, जो पाचन प्रक्रिया के लिए जरूरी है;
  • सीधे सिरों के साथ, एंथ्रेक्स की तरह।

ग्राम(+) और ग्राम(-)

डेनिश माइक्रोबायोलॉजिस्ट हंस ग्राम ने 100 से अधिक साल पहले एक प्रयोग किया था, जिसके बाद सभी बैक्टीरिया को ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव के रूप में वर्गीकृत किया जाने लगा। ग्राम पॉजिटिव जीव धुंधला पदार्थ के साथ दीर्घकालिक स्थिर बंधन बनाते हैं, जो आयोडीन के संपर्क में आने से बढ़ जाता है। ग्राम-नकारात्मक, इसके विपरीत, डाई के लिए अतिसंवेदनशील नहीं होते हैं, उनका खोल दृढ़ता से संरक्षित होता है।

ग्राम-नकारात्मक रोगाणुओं में क्लैमाइडिया, रिकेट्सिया, ग्राम पॉजिटिव - स्टैफिलोकोकी, स्ट्रेप्टोकोकी, कोरिनेबैक्टीरिया शामिल हैं।

आज चिकित्सा में, ग्राम (+) और ग्राम (-) बैक्टीरिया के परीक्षण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। माइक्रोफ़्लोरा की संरचना निर्धारित करने के लिए श्लेष्म झिल्ली का अध्ययन करने के तरीकों में से एक है।

एरोबिक और एनारोबिक

बैक्टीरिया कैसे रहते हैं

जीवविज्ञानी बैक्टीरिया को एक अलग साम्राज्य में परिभाषित करते हैं, वे अन्य जीवित चीजों से अलग हैं। यह एक एकल-कोशिका वाला जीव है जिसके अंदर कोई केंद्रक नहीं है। इनका आकार गेंद, शंकु, छड़ी, सर्पिल के रूप में हो सकता है। प्रोकैरियोट्स स्थानांतरित करने के लिए फ्लैगेल्ला का उपयोग करते हैं।

बायोफिल्म सूक्ष्मजीवों के लिए एक शहर है, यह गठन के कई चरणों से गुजरता है:

  • आसंजन या सोखना एक सतह पर सूक्ष्मजीव का लगाव है। एक नियम के रूप में, फिल्में दो मीडिया के बीच इंटरफेस में बनती हैं: तरल और वायु, तरल और तरल। प्रारंभिक चरण प्रतिवर्ती है और फिल्म निर्माण को रोका जा सकता है।
  • निर्धारण - बैक्टीरिया पॉलिमर का स्राव करते हैं, उनके मजबूत निर्धारण को सुनिश्चित करते हुए, शक्ति और सुरक्षा के लिए एक मैट्रिक्स बनाते हैं।
  • परिपक्वता - रोगाणु विलीन हो जाते हैं, पोषक तत्वों का आदान-प्रदान करते हैं, सूक्ष्म उपनिवेश विकसित करते हैं।
  • विकास का चरण - बैक्टीरिया का संचय, उनका संलयन, विस्थापन होता है। सूक्ष्मजीवों की संख्या 5 से 35% तक होती है, शेष स्थान पर अंतरकोशिकीय मैट्रिक्स का कब्जा होता है।
  • फैलाव - सूक्ष्मजीव समय-समय पर फिल्म से अलग हो जाते हैं, जो अन्य सतहों से जुड़ जाते हैं और बायोफिल्म बनाते हैं।

एक बायोफिल्म में होने वाली प्रक्रियाएं उस सूक्ष्म जीव के साथ होने वाली प्रक्रियाओं से भिन्न होती हैं जो कॉलोनी का अभिन्न अंग नहीं है। कालोनियां स्थिर हैं, रोगाणु व्यवहारिक प्रतिक्रियाओं की एक एकल प्रणाली का आयोजन करते हैं, मैट्रिक्स के अंदर और फिल्म के बाहर सदस्यों की बातचीत का निर्धारण करते हैं। मानव श्लेष्म झिल्ली में बड़ी संख्या में सूक्ष्मजीव रहते हैं जो सुरक्षा के लिए एक जेल का उत्पादन करते हैं और अंगों के कामकाज की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं। एक उदाहरण पेट की परत है। यह ज्ञात है कि हेलिकोबैक्टर पाइलोरी, जिसे गैस्ट्रिक अल्सर का कारण माना जाता है, 80% से अधिक जांच किए गए लोगों में मौजूद है, लेकिन सभी को पेप्टिक अल्सर नहीं होता है। यह माना जाता है कि हेलिकोबैक्टर पाइलोरी, कॉलोनी के सदस्य होने के नाते, पाचन में शामिल हैं। नुकसान पहुंचाने की उनकी क्षमता कुछ स्थितियों के बनने के बाद ही प्रकट होती है।

बायोफिल्म्स में जीवाणुओं की परस्पर क्रिया अभी भी खराब समझी जाती है। लेकिन पहले से ही आज, कुछ सूक्ष्म जीव कोटिंग्स की ताकत बढ़ाने, बहाली के काम में मानव सहायक बन गए हैं। यूरोप में, कीटाणुनाशकों के निर्माता सुरक्षित सूक्ष्मजीवों वाले जीवाणु समाधानों के साथ सतहों का इलाज करने की पेशकश करते हैं जो रोगजनक वनस्पतियों के विकास को रोकते हैं। बैक्टीरिया का उपयोग बहुलक यौगिक बनाने के लिए किया जाता है, और भविष्य में बिजली भी उत्पन्न करेगा।

मानव शरीर में कई प्रकार के बैक्टीरिया होते हैं, जिनमें से उपयोगी, रोगजनक और सशर्त रूप से रोगजनक रूप सामने आते हैं। रोगाणुओं के विकास की विशेषताओं, उनके द्वारा भड़काने वाली बीमारियों और रोगजनकों द्वारा संक्रमण के तरीकों पर विचार करें।

एक राय है कि मानव शरीर में जीवाणुओं की संख्या अपनी स्वयं की कोशिकाओं की मात्रा से 10 गुना अधिक है। हालाँकि, हाल के अध्ययनों ने इस आंकड़े पर सवाल उठाया है। नई सामग्री के अनुसार, यह 1.5 से 2 तक भिन्न होता है। कुल मिलाकर, बैक्टीरिया की लगभग 10 हजार प्रजातियां हैं जो विभिन्न परिस्थितियों में रहने के लिए अनुकूल हैं।

वे पर्यावरण से मानव शरीर में प्रवेश करते हैं जिसमें वे लंबे समय तक बने रह सकते हैं। रोगजनक रूप रोगों के प्रेरक एजेंट हैं जो तीव्रता और खतरे की अलग-अलग डिग्री में प्रकट होते हैं। यह या तो एक हल्का त्वचा लाल चकत्ते या एक गंभीर संक्रामक अभिव्यक्ति हो सकता है जो रोगी के जीवन के लिए खतरा बन जाता है।

लगभग 3.5 अरब साल पहले पृथ्वी पर बैक्टीरिया दिखाई दिए। उनकी संरचना आधुनिक प्रजातियों से थोड़ी भिन्न है। सभी बैक्टीरिया प्रोकैरियोट्स हैं, जिसका अर्थ है कि उनके सेल में एक नाभिक नहीं है। बाहर, वे एक कोशिका भित्ति से घिरे होते हैं जो सूक्ष्मजीव के आकार को बनाए रखता है। कुछ प्रजातियां एक कैप्सूल की तरह दिखने वाले बलगम का उत्पादन करने में सक्षम होती हैं और सूक्ष्म जीव को सूखने से बचाती हैं। ऐसे रूप हैं जो विशेष फ्लैगेल्ला की मदद से सक्रिय रूप से आगे बढ़ सकते हैं।

जीवाणुओं की आंतरिक संरचना काफी सरल होती है। सेल में मुख्य समावेशन शामिल हैं:

  • साइटोप्लाज्म, जो 75% पानी है, और शेष 25% खनिज हैं;
  • दाने, जो शरीर के लिए ऊर्जा का स्रोत हैं;
  • कोशिका विभाजन और स्पोरुलेशन के लिए आवश्यक मेसोसोम;
  • न्यूक्लियॉइड जिसमें आनुवंशिक जानकारी होती है और न्यूक्लियस के रूप में कार्य करता है;
  • प्रोटीन संश्लेषण में शामिल राइबोसोम;
  • प्लाज्मिड।

जीवाणु कोशिकाओं का आकार गोलाकार, छड़ के आकार का, जटिल या क्लब के आकार का हो सकता है। वे अकेले या समूहों में स्थित हो सकते हैं। इस मामले में, डिप्लोकॉसी (जोड़े में), स्ट्रेप्टोकॉसी (चेन के रूप में), स्टैफिलोकॉसी (ग्रेपवाइन के रूप में) और सार्सिन (पैकेज में प्लेसमेंट) अलग-थलग हैं। रॉड के आकार के कुछ बैक्टीरिया प्रतिकूल परिस्थितियों के संपर्क में आने पर बीजाणु बनाते हैं। ऐसी प्रजातियों को बेसिली कहा जाता है।

सभी सूक्ष्मजीव कोशिका को दो भागों में विभाजित करके प्रजनन करते हैं। इसके अलावा, जनसंख्या वृद्धि की दर 20 मिनट जितनी कम हो सकती है। इस तरह की उच्च प्रजनन दर खाद्य उत्पादों और अन्य पोषक तत्वों पर देखी जाती है।

मानव शरीर में रहने वाले लाभकारी बैक्टीरिया

लाभकारी माइक्रोफ्लोरा के मुख्य प्रतिनिधियों में शामिल हैं:

  1. बिफीडोबैक्टीरिया। वे मुख्य रूप से बड़ी आंत में रहते हैं, जहां वे पार्श्विका पाचन की सक्रियता में शामिल होते हैं। जीवन की प्रक्रिया में, वे एक प्राकृतिक जैविक अवरोध बनाते हैं जो रोगजनकों और विषाक्त पदार्थों के प्रवेश को रोकता है। इसके अलावा, वे विशेष एसिड उत्पन्न करते हैं जो रोगजनक और अवसरवादी रूपों के प्रजनन को दबाते हैं। बिफीडोबैक्टीरिया की भागीदारी के बिना, बी और के विटामिन का संश्लेषण नहीं होता है, साथ ही लोहे और कैल्शियम का अवशोषण भी नहीं होता है।
  2. लैक्टोबैसिली जीवन की प्रक्रिया में लैक्टेज बनाती है, जो दूध की शक्कर को तोड़ देती है। लैक्टिक एसिड के उत्पादन के कारण, वे आंतों में अम्लता के आवश्यक स्तर को बनाए रखते हैं, और जठरांत्र संबंधी मार्ग के प्रभावित क्षेत्रों के उपचार में भी तेजी लाते हैं। बिफीडोबैक्टीरिया के अनुरूप, वे फागोसाइटोसिस की प्रक्रिया को सक्रिय करके प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करते हैं।

ये रोगाणु पाचन तंत्र पर पहरा देते हैं, इसे बेकार सूक्ष्मजीवों से बचाते हैं जो पेट में बस सकते हैं और किसी व्यक्ति की स्थिति को खराब कर सकते हैं।

सामान्य मानव माइक्रोफ्लोरा में दोनों प्रकार के सूक्ष्मजीव होने चाहिए। इसके अलावा, बिफीडोबैक्टीरिया की संख्या शरीर के कुल बायोकेनोसिस के 95% तक हो सकती है, और लैक्टोबैसिली - केवल 5%। इस मामले में, बाद वाले मुख्य रूप से योनि और मौखिक गुहा में रहते हैं।

बिफीडो- और लैक्टोबैसिली मानव माइक्रोफ्लोरा को सामान्य करने के लिए उपयोग की जाने वाली तैयारी का हिस्सा हैं। उन्हें प्रोबायोटिक्स कहा जाता है, और इन सूक्ष्मजीवों के अलावा प्रोपियोनिक एसिड प्रजातियां, थर्मोफिलिक स्ट्रेप्टोकोकी और लैक्टोकोकी होती हैं। संयुक्त दवाएं अक्सर डिस्बैक्टीरियोसिस, एंटीबायोटिक उपचार के साथ-साथ किसी भी हेल्मिंथिक आक्रमण के लिए निर्धारित की जाती हैं।

फायदेमंद बैक्टीरिया के इष्टतम स्तर को बनाए रखने के लिए, आपको कुछ खाद्य पदार्थ खाने की जरूरत है। उनमें ऐसे घटक शामिल होने चाहिए जो ऊपरी आंतों में पचते नहीं हैं, जिससे लाभकारी रोगाणुओं के प्रजनन को बढ़ावा मिलता है। ऐसे उत्पादों में कच्ची सब्जियां, डेयरी उत्पाद, चोकर, अनाज, जामुन, सूखे मेवे शामिल हैं।

कॉरिनेबैक्टीरिया के रोगजनक रूप

Corynebacterium जीनस के सूक्ष्मजीव रॉड के आकार के शरीर वाले ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया हैं। अधिकांश प्रतिनिधि प्रकृति में रहते हैं और मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा नहीं करते हैं। हालांकि, कई प्रजातियां गंभीर बीमारियों के कारक एजेंट हैं जिन्हें इनपेशेंट उपचार की आवश्यकता होती है।

Corynebacterium diphtheriae कोशिका के एक तरफ मोटाई के साथ थोड़ी घुमावदार छड़ें हैं। इनका आकार 0.1 से 8 माइक्रोन तक होता है। जैसा कि नाम से पता चलता है, जीवाणु डिप्थीरिया का कारण है। रोग के लक्षण रोगज़नक़ के स्थान पर निर्भर करते हैं। यह मौखिक गुहा, नाक, स्वरयंत्र, श्वासनली, ब्रांकाई, जननांग, त्वचा हो सकती है। एक्सोटॉक्सिन नामक बैक्टीरिया द्वारा एक विशेष पदार्थ की रिहाई के कारण मानव शरीर का जहर होता है। इसके संचय से बुखार, बुखार, सिरदर्द, मितली, गले में परेशानी, लिम्फ नोड्स में सूजन हो जाती है।

Corynebacterium minutissimum की एक अन्य प्रजाति त्वचा संबंधी रोगों के विकास को भड़काती है। उनमें से एक एरिथ्रसमा है, जो केवल वयस्कों में होता है। यह त्वचा की परतों की सतह पर चकत्ते के रूप में प्रकट होता है: वंक्षण-अंडकोश, नितंबों के बीच, कभी-कभी इंटरडिजिटल ज़ोन में। घावों में बिना सूजन वाली संरचना के भूरे रंग के धब्बे दिखाई देते हैं, जो हल्की खुजली का कारण हो सकते हैं। बैक्टीरिया फोन और टैबलेट सहित घरेलू सामानों पर अच्छी तरह से जीवित रहता है।

कॉरीनेबैक्टीरिया मानव बड़ी आंत के सामान्य माइक्रोफ्लोरा का भी हिस्सा हैं। अमीनो एसिड, एंजाइम और चीज के उत्पादन के लिए उद्योग में गैर-रोगजनक रूपों का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। Corynebacterium glutamicum का उपयोग ग्लूटामिक एसिड के उत्पादन में किया जाता है, जिसे खाद्य योज्य E620 के रूप में जाना जाता है।

स्ट्रेप्टोमाइसेट्स, मनुष्यों के लिए उनका महत्व

जीनस स्ट्रेप्टोमीस में बीजाणु बनाने वाली प्रजातियां शामिल हैं जो मुख्य रूप से मिट्टी में रहती हैं। वे कोशिकाओं की शृंखला बनाते हैं और आकार में कवक कवकजाल के समान होते हैं। जीवन की प्रक्रिया में, विशेष वाष्पशील पदार्थ निकलते हैं, जो पृथ्वी को एक विशिष्ट नम गंध देते हैं। स्ट्रेप्टोमाइसेट्स के अस्तित्व के लिए एक आवश्यक शर्त आणविक ऑक्सीजन की उपस्थिति है।

कई प्रजातियां एंटीबायोटिक्स (स्ट्रेप्टोमाइसिन, एरिथ्रोमाइसिन) के समूह से संबंधित मूल्यवान औषधीय पदार्थों का उत्पादन करने में सक्षम हैं। पहले की अवधि में, स्ट्रेप्टोमाइसेट्स का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता था:

  • फिजियोस्टिग्माइन, आंखों के दबाव में वृद्धि के लिए एनाल्जेसिक के रूप में प्रयोग किया जाता है;
  • टैक्रोलिमस, गुर्दे, यकृत और अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण के दौरान प्रोफिलैक्सिस के लिए आवश्यक;
  • Allosamidin, जो कीड़े और कवक के खिलाफ सक्रिय है।

स्ट्रेप्टोमीस बिकिनेंसिस एक रोगजनक रूप है जो बैक्टीरिया के विकास को भड़काता है। इस बीमारी में बैक्टीरिया खून में प्रवेश कर जाते हैं और पूरे शरीर में फैल जाते हैं।

हेलिकोबैक्टर पाइलोरी एक हानिकारक जीवाणु के रूप में

हेलिकोबैक्टर पाइलोरी में आकार में 3 माइक्रोन तक सर्पिल आकार की कोशिका होती है। यह फ्लैगेल्ला की मदद से मोटे बलगम में भी सक्रिय रूप से चलने में सक्षम है। जीवाणु पेट और ग्रहणी के विभिन्न भागों को संक्रमित करता है, जिससे हेलिकोबैक्टर पाइलोरी रोग होता है। अल्सर और जठरशोथ का कारण अक्सर इस प्रकार का सूक्ष्म जीव होता है।

हेलिकोबैक्टर गैस्ट्रिक म्यूकोसा की सतह पर तय होता है, इसे नुकसान पहुंचाता है और भड़काऊ प्रक्रिया के विकास को उत्तेजित करता है। एक जीवाणु के साथ संक्रमण पेट में आवर्ती गंभीर दर्द के रूप में प्रकट होता है, जो खाने के बाद कम हो जाता है। नाराज़गी, मतली, उल्टी, मांस व्यंजन की खराब पाचनशक्ति भी रोग के लक्षण हैं।

एक राय है कि हेलिकोबैक्टर पाइलोरी सामान्य मानव माइक्रोफ्लोरा का हिस्सा है, और रोग की स्थिति इसकी संख्या में वृद्धि के साथ होती है। वहीं, इस जीवाणु के लगभग 50 उपभेद लोगों के पेट में रहते हैं, जिनमें से केवल 5 ही स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करते हैं। एंटीबायोटिक दवाओं की नियुक्ति के मामले में, हानिरहित लोगों सहित सूक्ष्मजीव के सभी व्यक्ति नष्ट हो जाते हैं।

एस्चेरिचिया कोलाई प्राकृतिक मानव माइक्रोफ्लोरा के प्रतिनिधि के रूप में

ई कोलाई रॉड के आकार के बैक्टीरिया को संदर्भित करता है जो गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट के कामकाज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे मिट्टी, पानी और मल सहित पर्यावरण में लंबे समय तक मौजूद रह सकते हैं। उबालने और क्लोरीन के घोल के संपर्क में आने पर सूक्ष्मजीव जल्दी मर जाते हैं। बैक्टीरिया सक्रिय रूप से खाद्य उत्पादों पर गुणा करते हैं, खासकर दूध में।

एस्चेरिचिया कोलाई आंतों के लुमेन से ऑक्सीजन को अवशोषित करने में सक्षम है, जिससे लाभकारी लैक्टोबैक्टीरिया और बिफीडोबैक्टीरिया को विनाश से बचाया जा सकता है। इसके अलावा, यह बी विटामिन, फैटी एसिड के उत्पादन में शामिल है, और आंतों द्वारा आयरन और कैल्शियम के अवशोषण को भी प्रभावित करता है। आम तौर पर, मानव मल में बैक्टीरिया की मात्रा 108 CFU/g से अधिक नहीं होनी चाहिए। इस सूचक से अधिक होना शरीर में भड़काऊ प्रक्रिया की पृष्ठभूमि के खिलाफ डिस्बैक्टीरियोसिस के विकास को इंगित करता है।

रोगजनक रूप जठरांत्र संबंधी मार्ग के संक्रामक रोगों का कारण बन सकते हैं, नशा और बुखार के साथ। एस्चेरिचिया कोलाई के एंटरोपैथोजेनिक उपभेद नवजात शिशुओं की छोटी आंत में विकसित होते हैं और गंभीर दस्त का कारण बनते हैं। महिलाओं में, यदि अंतरंग स्वच्छता नहीं देखी जाती है, तो बैक्टीरिया जननांग अंगों में प्रवेश कर सकते हैं, जिससे बैक्टीरियूरिया का विकास हो सकता है।

खतरनाक जीवाणु स्टैफिलोकोकस ऑरियस

स्टैफिलोकोकस ऑरियस जीनस स्टैफिलोकोकस के स्थिर गोलाकार रोगाणुओं से संबंधित है। कोशिकाएँ अकेले, जोड़े में या गुच्छों में हो सकती हैं। कैरोटीनॉयड समूह के पिगमेंट की सामग्री के कारण, जीवाणु का एक सुनहरा रंग होता है, जो माइक्रोस्कोप के तहत अध्ययन करने पर ध्यान देने योग्य होता है। स्टैफिलोकोकस ऑरियस को उच्च तापमान, प्रकाश और रसायनों के प्रति सहनशीलता में वृद्धि की विशेषता है।

सूक्ष्मजीव मनुष्यों में संक्रमण के प्यूरुलेंट-भड़काऊ foci की उपस्थिति का कारण है। रोगज़नक़ स्थानीयकरण के मुख्य क्षेत्रों में नाक मार्ग और अक्षीय क्षेत्र शामिल हैं। हालांकि, स्वरयंत्र और जठरांत्र संबंधी मार्ग को नुकसान के मामले असामान्य नहीं हैं। जीवाणु चिकित्सा सुविधाओं में व्यापक है। अस्पताल में भर्ती होने के बाद लगभग 30% रोगी स्टैफिलोकोकस ऑरियस के वाहक होते हैं।

रोगज़नक़ के साथ संक्रमण के मुख्य लक्षणों में बुखार, सुस्ती, मतली और भूख की कमी शामिल है। जब त्वचा क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो जलन के समान छोटे फफोले बन जाते हैं, जो अंततः खुले घावों में बदल जाते हैं। श्वसन पथ में रोगज़नक़ के प्रसार के साथ राइनाइटिस, टॉन्सिलिटिस, ग्रसनीशोथ, निमोनिया विकसित हो सकता है। बार-बार और दर्दनाक पेशाब और पीठ दर्द मूत्रमार्ग में स्टेफिलोकोकस ऑरियस के स्थानीयकरण का संकेत देते हैं।

बैक्टीरिया की रोगजनक प्रजातियों में से एक के रूप में स्यूडोमोनास एरुगिनोसा

जीवाणु मोबाइल फ्लैगेलर सूक्ष्मजीवों से संबंधित है, इसका मुख्य आवास मिट्टी और पानी है। जीवन की प्रक्रिया में, यह भोजन के वातावरण को नीले-हरे रंग में रंग देता है, जो इसके नाम का कारण है। यह एंटीबायोटिक दवाओं के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है।

स्यूडोमोनास एरुगिनोसा प्रतिरक्षा में अक्षम लोगों के लिए खतरनाक है और आमतौर पर एक नोसोकोमियल संक्रमण है। घरेलू सामान, तौलिये, अनुपचारित चिकित्सा उपकरणों के माध्यम से संक्रमण संभव है। घाव की सतह पर और शुद्ध त्वचा क्षेत्रों की गहराई में सूक्ष्मजीवों का एक बढ़ा हुआ संचय देखा जाता है।

स्यूडोमोनास एरुगिनोसा निम्न में विकसित हो सकता है:

  • ईएनटी अंग और ओटिटिस, साइनसाइटिस के साथ;
  • मूत्रमार्गशोथ, सिस्टिटिस की उपस्थिति के साथ मूत्र पथ;
  • मुलायम ऊतक;
  • आंतों, dysbacteriosis, आंत्रशोथ, बृहदांत्रशोथ के कारण।

बैक्टीरिया, वायरस के साथ, कई बीमारियों के कारक एजेंट हैं जो हमेशा इलाज योग्य नहीं होते हैं। प्रजातियों की विविधता और चिकित्सा दवाओं के प्रभावों के लिए उनका तेजी से अनुकूलन रोगाणुओं को मानव स्वास्थ्य के लिए गंभीर खतरा बना देता है। हालांकि, ज्यादातर मामलों में, यदि आप व्यक्तिगत स्वच्छता के नियमों का पालन करते हैं और प्रतिरक्षा प्रणाली को मजबूत करते हैं तो संक्रमण से बचा जा सकता है।

वे हमें हर जगह घेर लेते हैं। उनमें से कई एक व्यक्ति के लिए बहुत आवश्यक और उपयोगी हैं, और कई, इसके विपरीत, भयानक बीमारियां पैदा करते हैं।
क्या आप जानते हैं कि बैक्टीरिया किस रूप में आते हैं? और वे कैसे पुनरुत्पादित करते हैं? और वे क्या खाते हैं? क्या आप जानना चाहते हैं?
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बैक्टीरिया के आकार और आकार

अधिकांश बैक्टीरिया एककोशिकीय जीव हैं। वे विभिन्न प्रकार के रूपों में भिन्न हैं। जीवाणुओं को उनके आकार के आधार पर नाम दिया जाता है। उदाहरण के लिए, गोल आकार के बैक्टीरिया को कोक्सी (सभी ज्ञात स्ट्रेप्टोकोकी और स्टेफिलोकोसी) कहा जाता है, रॉड के आकार के बैक्टीरिया को बेसिली, स्यूडोमोनैड्स या क्लोस्ट्रिडिया कहा जाता है (इस आकार के प्रसिद्ध बैक्टीरिया में प्रसिद्ध शामिल हैं) तपेदिक बेसिलसया कोच की छड़ी). बैक्टीरिया को सर्पिल के आकार का बनाया जा सकता है, फिर उनके नाम स्पाइरोकेट्स, वाइब्रिल्सया स्पिरिला. ऐसा अक्सर नहीं होता है, लेकिन तारों, विभिन्न बहुभुजों या अन्य ज्यामितीय आकृतियों के रूप में बैक्टीरिया होते हैं।

बैक्टीरिया बिल्कुल भी बड़े नहीं होते हैं, जिनका आकार आधे से लेकर पांच माइक्रोमीटर तक होता है। सबसे बड़े जीवाणु का आकार सात सौ पचास माइक्रोमीटर होता है। नैनोबैक्टीरिया की खोज के बाद, यह पता चला कि वैज्ञानिकों द्वारा पहले की कल्पना की तुलना में उनका आकार बहुत छोटा है। हालाँकि, आज तक, नैनोबैक्टीरिया का अच्छी तरह से अध्ययन नहीं किया गया है। कुछ वैज्ञानिक तो इनके अस्तित्व पर भी संदेह करते हैं।

समुच्चय और बहुकोशिकीय जीव

सेल समुच्चय बनाने, बलगम की मदद से बैक्टीरिया एक दूसरे से जुड़ सकते हैं। इसी समय, प्रत्येक व्यक्तिगत जीवाणु एक आत्मनिर्भर जीव है, जिसकी महत्वपूर्ण गतिविधि किसी भी तरह से उससे जुड़े रिश्तेदारों पर निर्भर नहीं करती है। कभी-कभी ऐसा होता है कि जीवाणु किसी सामान्य कार्य को करने के लिए आपस में चिपक जाते हैं। कुछ बैक्टीरिया, एक नियम के रूप में, एक फिलामेंटस रूप में, बहुकोशिकीय जीव भी बना सकते हैं।

वे कैसे चलते हैं?

ऐसे जीवाणु होते हैं जो स्वयं गति करने में सक्षम नहीं होते हैं, लेकिन कुछ ऐसे भी होते हैं जो संचलन के लिए विशेष उपकरणों से लैस होते हैं। कुछ बैक्टीरिया फ्लैगेल्ला की मदद से चलते हैं, जबकि अन्य सरक सकते हैं। बैक्टीरिया कैसे सरकते हैं यह अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं जा सका है। ऐसा माना जाता है कि बैक्टीरिया एक विशेष बलगम का स्राव करता है जो फिसलने की सुविधा देता है। और फिर ऐसे बैक्टीरिया हैं जो "गोता" लगा सकते हैं। किसी भी तरल माध्यम की गहराई में उतरने के लिए ऐसा सूक्ष्मजीव अपना घनत्व बदल सकता है। एक जीवाणु के लिए किसी भी दिशा में आगे बढ़ना शुरू करने के लिए, उसे चिढ़ होना चाहिए।

पोषण

ऐसे बैक्टीरिया हैं जो केवल कार्बनिक यौगिकों पर फ़ीड कर सकते हैं, और ऐसे भी हैं जो अकार्बनिक को कार्बनिक पदार्थों में संसाधित कर सकते हैं और उसके बाद ही उन्हें अपनी जरूरतों के लिए उपयोग कर सकते हैं। बैक्टीरिया तीन तरीकों से ऊर्जा प्राप्त करते हैं: श्वसन, किण्वन या प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करना।

प्रजनन

बैक्टीरिया के प्रजनन के संबंध में, हम कह सकते हैं कि यह भी एकरूपता में भिन्न नहीं है। ऐसे बैक्टीरिया होते हैं जो लिंगों में विभाजित नहीं होते हैं और साधारण विभाजन या मुकुलन द्वारा गुणा करते हैं। कुछ सायनोबैक्टीरिया में कई विभाजन करने की क्षमता होती है, यानी एक समय में वे एक हजार "नवजात" बैक्टीरिया पैदा कर सकते हैं। ऐसे बैक्टीरिया भी हैं जो यौन प्रजनन करते हैं। बेशक, वे सभी इसे बहुत ही आदिम तरीके से करते हैं। लेकिन एक ही समय में, दो बैक्टीरिया अपने अनुवांशिक डेटा को नए सेल में स्थानांतरित करते हैं - यह यौन प्रजनन की मुख्य विशेषता है।

बैक्टीरिया, ज़ाहिर है, आपका ध्यान देने योग्य है, न केवल इसलिए कि वे बहुत सारी बीमारियों का कारण बनते हैं। ये सूक्ष्मजीव हमारे ग्रह पर रहने वाले पहले जीवित प्राणी थे। पृथ्वी पर जीवाणुओं का इतिहास लगभग चार अरब वर्ष पुराना है! सायनोबैक्टीरिया आज मौजूद सबसे प्राचीन हैं, वे साढ़े तीन अरब साल पहले दिखाई दिए थे।

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बैक्टीरिया
एक झिल्ली से घिरे सेल न्यूक्लियस की अनुपस्थिति की विशेषता वाले एककोशिकीय सूक्ष्मजीवों का एक व्यापक समूह। उसी समय, एक जीवाणु (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड, या डीएनए) की आनुवंशिक सामग्री कोशिका में एक बहुत विशिष्ट स्थान रखती है - एक क्षेत्र जिसे न्यूक्लियॉइड कहा जाता है। ऐसी कोशिका संरचना वाले जीवों को प्रोकैरियोट्स ("पूर्व-परमाणु") कहा जाता है, अन्य सभी के विपरीत - यूकेरियोट्स ("सच्चा परमाणु"), जिसका डीएनए एक खोल से घिरे नाभिक में स्थित होता है। बैक्टीरिया, जिसे कभी सूक्ष्म पौधे माना जाता था, अब एक अलग साम्राज्य के रूप में वर्गीकृत किया गया है, मोनेरा, वर्तमान वर्गीकरण प्रणाली में पांच में से एक, पौधों, जानवरों, कवक और प्रोटिस्ट के साथ।

जीवाश्म साक्ष्य। बैक्टीरिया शायद जीवों का सबसे पुराना ज्ञात समूह है। स्तरित पत्थर की संरचनाएँ - स्ट्रोमेटोलाइट्स - कुछ मामलों में आर्कियोज़ोइक (आर्कियन) की शुरुआत के लिए दिनांकित हैं, अर्थात। जो 3.5 अरब साल पहले उत्पन्न हुआ था - बैक्टीरिया की महत्वपूर्ण गतिविधि का परिणाम, आमतौर पर प्रकाश संश्लेषक, तथाकथित। नीले हरे शैवाल। इसी तरह की संरचनाएं (कार्बोनेट्स के साथ संसेचित जीवाणु फिल्में) अब बनती हैं, मुख्य रूप से ऑस्ट्रेलिया के तट पर, बहामास, कैलिफोर्निया और फारस की खाड़ी में, लेकिन वे अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं और बड़े आकार तक नहीं पहुंचते हैं, क्योंकि शाकाहारी जीव, जैसे गैस्ट्रोपोड्स, उन्हें खिलाओ। आज, स्ट्रोमैटोलाइट्स मुख्य रूप से वहां उगते हैं जहां ये जानवर पानी की उच्च लवणता या अन्य कारणों से अनुपस्थित हैं, लेकिन विकास के दौरान शाकाहारी रूपों की उपस्थिति से पहले, वे बड़े आकार तक पहुंच सकते थे, जो समुद्र के उथले पानी का एक आवश्यक तत्व बनाते थे। , आधुनिक प्रवाल भित्तियों के बराबर। कुछ प्राचीन चट्टानों में छोटे जले हुए गोले पाए गए हैं, जिन्हें बैक्टीरिया के अवशेष भी माना जाता है। पहला परमाणु, यानी। यूकेरियोटिक, कोशिकाएं लगभग 1.4 अरब साल पहले बैक्टीरिया से विकसित हुईं।
पारिस्थितिकी।मिट्टी में, झीलों और महासागरों के तल पर - हर जगह जहाँ कार्बनिक पदार्थ जमा होते हैं, वहाँ कई बैक्टीरिया होते हैं। वे ठंड में रहते हैं, जब थर्मामीटर शून्य से थोड़ा ऊपर होता है, और गर्म एसिड स्प्रिंग्स में 90 डिग्री सेल्सियस से ऊपर तापमान होता है। कुछ बैक्टीरिया पर्यावरण की बहुत अधिक लवणता को सहन करते हैं; विशेष रूप से, वे मृत सागर में पाए जाने वाले एकमात्र जीव हैं। वातावरण में, वे पानी की बूंदों में मौजूद होते हैं, और वहां उनकी बहुतायत आमतौर पर हवा की धूल से संबंधित होती है। इसलिए, शहरों में, ग्रामीण क्षेत्रों की तुलना में वर्षा जल में बहुत अधिक बैक्टीरिया होते हैं। हाइलैंड्स और ध्रुवीय क्षेत्रों की ठंडी हवा में उनमें से कुछ हैं, फिर भी, वे समताप मंडल की निचली परत में 8 किमी की ऊँचाई पर भी पाए जाते हैं। जानवरों का पाचन तंत्र बैक्टीरिया (आमतौर पर हानिरहित) से घनी आबादी वाला होता है। प्रयोगों से पता चला है कि वे अधिकांश प्रजातियों के जीवन के लिए आवश्यक नहीं हैं, हालांकि वे कुछ विटामिनों को संश्लेषित कर सकते हैं। हालांकि, जुगाली करने वाले जानवरों (गायों, मृगों, भेड़ों) और कई दीमकों में, वे पौधों के खाद्य पदार्थों के पाचन में शामिल होते हैं। इसके अलावा, बैक्टीरिया द्वारा उत्तेजना की कमी के कारण बाँझ परिस्थितियों में उठाए गए जानवर की प्रतिरक्षा प्रणाली सामान्य रूप से विकसित नहीं होती है। आंत में प्रवेश करने वाले हानिकारक सूक्ष्मजीवों के दमन के लिए आंत का सामान्य जीवाणु "फ्लोरा" भी महत्वपूर्ण है।

बैक्टीरिया की संरचना और जीवन


बैक्टीरिया बहुकोशिकीय पौधों और जानवरों की कोशिकाओं की तुलना में बहुत छोटे होते हैं। उनकी मोटाई आमतौर पर 0.5-2.0 माइक्रोन होती है, और उनकी लंबाई 1.0-8.0 माइक्रोन होती है। कुछ रूपों को मानक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी (लगभग 0.3 माइक्रोन) के रिज़ॉल्यूशन के साथ मुश्किल से देखा जा सकता है, लेकिन 10 माइक्रोन से अधिक लंबी प्रजातियां भी हैं और चौड़ाई भी इन सीमाओं से परे है, और बहुत पतले बैक्टीरिया की संख्या 50 माइक्रोन से अधिक हो सकती है लंबाई। इस साम्राज्य के एक लाख मध्यम आकार के प्रतिनिधि एक पेंसिल के साथ बिंदु सेट के अनुरूप सतह पर फिट होंगे।
संरचना।आकृति विज्ञान की विशेषताओं के अनुसार, जीवाणुओं के निम्नलिखित समूह प्रतिष्ठित हैं: कोक्सी (अधिक या कम गोलाकार), बेसिली (छड़ या गोल सिरों के साथ सिलेंडर), स्पिरिला (कठोर सर्पिल) और स्पाइरोकेट्स (पतले और लचीले बाल जैसे रूप)। कुछ लेखक पिछले दो समूहों को एक - स्पिरिला में जोड़ते हैं। प्रोकैरियोट्स यूकेरियोट्स से मुख्य रूप से एक अच्छी तरह से गठित नाभिक की अनुपस्थिति और उपस्थिति में भिन्न होते हैं, एक विशिष्ट मामले में, केवल एक गुणसूत्र - एक बहुत लंबा गोलाकार डीएनए अणु जो कोशिका झिल्ली से एक बिंदु पर जुड़ा होता है। प्रोकैरियोट्स में माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट नामक झिल्ली-बाउंड इंट्रासेल्युलर ऑर्गेनेल की भी कमी होती है। यूकेरियोट्स में, माइटोकॉन्ड्रिया श्वसन के दौरान ऊर्जा उत्पन्न करता है, और प्रकाश संश्लेषण क्लोरोप्लास्ट में होता है (सेल भी देखें)। प्रोकैरियोट्स में, संपूर्ण कोशिका (और, सबसे पहले, कोशिका झिल्ली) एक माइटोकॉन्ड्रियन का कार्य करती है, और प्रकाश संश्लेषक रूपों में, एक ही समय में, क्लोरोप्लास्ट। यूकेरियोट्स की तरह, जीवाणु के अंदर छोटे न्यूक्लियोप्रोटीन संरचनाएं होती हैं - राइबोसोम प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक होते हैं, लेकिन वे किसी भी झिल्ली से जुड़े नहीं होते हैं। बहुत कम अपवादों के साथ, बैक्टीरिया स्टेरोल्स को संश्लेषित करने में असमर्थ हैं, जो यूकेरियोटिक कोशिका झिल्ली के आवश्यक घटक हैं। कोशिका झिल्ली के बाहर, अधिकांश बैक्टीरिया एक कोशिका भित्ति से आच्छादित होते हैं, कुछ हद तक पौधों की कोशिकाओं की सेलूलोज़ दीवार की याद दिलाते हैं, लेकिन अन्य पॉलिमर से मिलकर होते हैं (इनमें न केवल कार्बोहाइड्रेट, बल्कि अमीनो एसिड और बैक्टीरिया के लिए विशिष्ट पदार्थ भी शामिल हैं)। जब परासरण के कारण पानी इसमें प्रवेश करता है तो यह खोल जीवाणु कोशिका को फटने से रोकता है। कोशिका भित्ति के ऊपर अक्सर एक सुरक्षात्मक म्यूकोसल कैप्सूल होता है। कई बैक्टीरिया फ्लैगेल्ला से लैस होते हैं, जिसके साथ वे सक्रिय रूप से तैरते हैं। बैक्टीरियल फ्लैगेल्ला समान यूकेरियोटिक संरचनाओं की तुलना में सरल और कुछ अलग हैं।


"टाइपिकल" बैक्टीरियल सेलऔर इसकी मुख्य संरचनाएँ।


संवेदी कार्य और व्यवहार।कई जीवाणुओं में रासायनिक रिसेप्टर्स होते हैं जो पर्यावरण की अम्लता में परिवर्तन और शर्करा, अमीनो एसिड, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसे विभिन्न पदार्थों की एकाग्रता का पता लगाते हैं। प्रत्येक पदार्थ के अपने प्रकार के ऐसे "स्वाद" रिसेप्टर्स होते हैं, और उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप उनमें से एक का नुकसान आंशिक "स्वाद अंधापन" होता है। कई गतिशील बैक्टीरिया भी तापमान में उतार-चढ़ाव और प्रकाश संश्लेषक प्रजातियों पर प्रकाश में परिवर्तन का जवाब देते हैं। कुछ बैक्टीरिया अपनी कोशिकाओं में मौजूद मैग्नेटाइट कणों (चुंबकीय लौह अयस्क - Fe3O4) की मदद से पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र सहित चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा का अनुभव करते हैं। पानी में बैक्टीरिया अनुकूल वातावरण की तलाश में बल की रेखाओं के साथ तैरने की इस क्षमता का उपयोग करते हैं। जीवाणुओं में वातानुकूलित प्रतिवर्त अज्ञात हैं, लेकिन उनके पास एक विशेष प्रकार की आदिम स्मृति होती है। तैरते समय, वे उत्तेजना की कथित तीव्रता की तुलना उसके पिछले मान से करते हैं, अर्थात निर्धारित करें कि यह बड़ा या छोटा हो गया है, और इसके आधार पर, आंदोलन की दिशा बनाए रखें या इसे बदलें।
प्रजनन और आनुवंशिकी।बैक्टीरिया अलैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं: उनकी कोशिका में डीएनए की प्रतिकृति (दोगुनी) होती है, कोशिका दो में विभाजित होती है, और प्रत्येक बेटी कोशिका को माता-पिता के डीएनए की एक प्रति प्राप्त होती है। बैक्टीरियल डीएनए को अविभाजित कोशिकाओं के बीच भी स्थानांतरित किया जा सकता है। साथ ही, उनका संलयन (यूकेरियोट्स के रूप में) नहीं होता है, व्यक्तियों की संख्या में वृद्धि नहीं होती है, और आम तौर पर जीनोम का केवल एक छोटा सा हिस्सा (जीन का पूरा सेट) दूसरे सेल में स्थानांतरित किया जाता है, इसके विपरीत "वास्तविक" यौन प्रक्रिया, जिसमें वंश को प्रत्येक माता-पिता से जीन का एक पूरा सेट प्राप्त होता है। इस तरह के डीएनए ट्रांसफर को तीन तरह से किया जा सकता है। परिवर्तन के दौरान, जीवाणु पर्यावरण से "नग्न" डीएनए को अवशोषित करता है, जो अन्य जीवाणुओं के विनाश के दौरान वहां मिला या प्रयोगकर्ता द्वारा जानबूझकर "फिसल गया"। प्रक्रिया को परिवर्तन कहा जाता है, क्योंकि इसके अध्ययन के शुरुआती चरणों में, इस तरह से हानिरहित जीवों के विषाणु में परिवर्तन (परिवर्तन) पर मुख्य ध्यान दिया गया था। विशेष वायरस - बैक्टीरियोफेज द्वारा डीएनए के टुकड़े भी बैक्टीरिया से बैक्टीरिया में स्थानांतरित किए जा सकते हैं। इसे पारगमन कहा जाता है। एक ऐसी प्रक्रिया भी है जो निषेचन से मिलती जुलती है और इसे संयुग्मन कहा जाता है: बैक्टीरिया एक दूसरे से अस्थायी ट्यूबलर आउटग्रोथ (कोपुलरी फ़िम्ब्रिया) से जुड़े होते हैं, जिसके माध्यम से डीएनए "पुरुष" कोशिका से "मादा" तक जाता है। कभी-कभी बैक्टीरिया में बहुत छोटे अतिरिक्त गुणसूत्र होते हैं - प्लास्मिड, जिन्हें एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में भी स्थानांतरित किया जा सकता है। यदि एक ही समय में प्लास्मिड में जीन होते हैं जो एंटीबायोटिक दवाओं के प्रतिरोध का कारण बनते हैं, तो वे संक्रामक प्रतिरोध की बात करते हैं। यह चिकित्सकीय दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह विभिन्न प्रजातियों और यहां तक ​​कि जीवाणुओं के बीच भी फैल सकता है, जिसके परिणामस्वरूप संपूर्ण जीवाणु वनस्पति, जैसे आंतें, कुछ दवाओं की कार्रवाई के लिए प्रतिरोधी बन जाती हैं।

उपापचय


आंशिक रूप से बैक्टीरिया के छोटे आकार के कारण, उनके चयापचय की तीव्रता यूकेरियोट्स की तुलना में बहुत अधिक होती है। सबसे अनुकूल परिस्थितियों में, कुछ बैक्टीरिया लगभग हर 20 मिनट में अपने कुल द्रव्यमान और प्रचुरता को दोगुना कर सकते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि उनके कई सबसे महत्वपूर्ण एंजाइम सिस्टम बहुत तेज गति से कार्य करते हैं। तो, एक प्रोटीन अणु और बैक्टीरिया - सेकंड को संश्लेषित करने के लिए एक खरगोश को कुछ मिनटों की आवश्यकता होती है। हालांकि, प्राकृतिक वातावरण में, उदाहरण के लिए, मिट्टी में, अधिकांश बैक्टीरिया "भुखमरी के आहार पर" होते हैं, इसलिए यदि उनकी कोशिकाएं विभाजित होती हैं, तो हर 20 मिनट में नहीं, बल्कि हर कुछ दिनों में।
पोषण।बैक्टीरिया ऑटोट्रॉफ़ और हेटरोट्रॉफ़ हैं। ऑटोट्रॉफ़्स ("स्व-आहार") को अन्य जीवों द्वारा उत्पादित पदार्थों की आवश्यकता नहीं होती है। वे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) का उपयोग कार्बन के मुख्य या एकमात्र स्रोत के रूप में करते हैं। CO2 और अन्य अकार्बनिक पदार्थों सहित, विशेष रूप से अमोनिया (NH3), नाइट्रेट्स (NO-3) और विभिन्न सल्फर यौगिकों में, जटिल रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, वे उन सभी जैव रासायनिक उत्पादों को संश्लेषित करते हैं जिनकी उन्हें आवश्यकता होती है। Heterotrophs ("दूसरों पर भोजन करना") कार्बन के मुख्य स्रोत के रूप में उपयोग करते हैं (कुछ प्रजातियों को भी CO2 की आवश्यकता होती है) कार्बनिक (कार्बन युक्त) पदार्थ अन्य जीवों द्वारा विशेष रूप से शर्करा में संश्लेषित होते हैं। ऑक्सीकृत, ये यौगिक कोशिकाओं की वृद्धि और महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए आवश्यक ऊर्जा और अणुओं की आपूर्ति करते हैं। इस अर्थ में, हेटरोट्रोफिक बैक्टीरिया, जिसमें अधिकांश प्रोकैरियोट्स शामिल हैं, मनुष्यों के समान हैं।
ऊर्जा के मुख्य स्रोत।यदि सेलुलर घटकों के गठन (संश्लेषण) के लिए मुख्य रूप से प्रकाश ऊर्जा (फोटॉन) का उपयोग किया जाता है, तो प्रक्रिया को प्रकाश संश्लेषण कहा जाता है, और इसके लिए सक्षम प्रजातियों को फोटोट्रोफ्स कहा जाता है। Phototrophic बैक्टीरिया को photoheterotrophs और photoautotrophs में विभाजित किया जाता है, जिसके आधार पर यौगिक - कार्बनिक या अकार्बनिक - कार्बन के उनके मुख्य स्रोत के रूप में काम करते हैं। फोटोऑटोट्रॉफ़िक सायनोबैक्टीरिया (नीला-हरा शैवाल), हरे पौधों की तरह, प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करके पानी के अणुओं (H2O) को विभाजित करता है। यह मुक्त ऑक्सीजन (1/2O2) छोड़ता है और हाइड्रोजन (2H+) उत्पन्न करता है, जिसे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) को कार्बोहाइड्रेट में परिवर्तित करने के लिए कहा जा सकता है। हरे और बैंगनी सल्फर बैक्टीरिया में, प्रकाश ऊर्जा का उपयोग पानी को तोड़ने के लिए नहीं, बल्कि अन्य अकार्बनिक अणुओं, जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) के लिए किया जाता है। नतीजतन, हाइड्रोजन भी उत्पन्न होता है, कार्बन डाइऑक्साइड को कम करता है, लेकिन ऑक्सीजन नहीं निकलता है। इस तरह के प्रकाश संश्लेषण को एनोक्सीजेनिक कहा जाता है। फोटोएथेरोट्रोफिक बैक्टीरिया, जैसे बैंगनी नॉनसल्फर बैक्टीरिया, कार्बनिक पदार्थों से हाइड्रोजन का उत्पादन करने के लिए प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करते हैं, विशेष रूप से आइसोप्रोपेनॉल में, लेकिन गैसीय एच2 भी इसके स्रोत के रूप में काम कर सकता है। यदि कोशिका में ऊर्जा का मुख्य स्रोत रसायनों का ऑक्सीकरण है, तो बैक्टीरिया को केमोहेटरोट्रॉफ़ या केमोआटोट्रॉफ़ कहा जाता है, जिसके आधार पर अणु कार्बन - कार्बनिक या अकार्बनिक के मुख्य स्रोत के रूप में कार्य करते हैं। पूर्व में, ऑर्गेनिक्स ऊर्जा और कार्बन दोनों प्रदान करते हैं। केमोआटोट्रॉफ़ अकार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण से ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जैसे हाइड्रोजन (पानी में: 2H4 + O2 से 2H2O), लोहा (Fe2+ से Fe3+) या सल्फर (2S + 3O2 + 2H2O से 2SO42- + 4H+), और CO2 से कार्बन। इन जीवों को केमोलिथोट्रॉफ़्स भी कहा जाता है, इस प्रकार इस बात पर जोर दिया जाता है कि वे चट्टानों पर "फ़ीड" करते हैं।
साँस।सेलुलर श्वसन "भोजन" अणुओं में संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा को महत्वपूर्ण प्रतिक्रियाओं में इसके आगे के उपयोग के लिए जारी करने की प्रक्रिया है। श्वसन एरोबिक और एनारोबिक हो सकता है। पहले मामले में, उसे ऑक्सीजन की जरूरत है। तथाकथित के काम के लिए इसकी जरूरत है। इलेक्ट्रॉन परिवहन प्रणाली: इलेक्ट्रॉन एक अणु से दूसरे अणु में जाते हैं (ऊर्जा जारी होती है) और अंततः हाइड्रोजन आयनों के साथ ऑक्सीजन से जुड़ते हैं - पानी बनता है। अवायवीय जीवों को ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है, और इस समूह की कुछ प्रजातियों के लिए यह जहरीला भी होता है। श्वसन के दौरान छोड़े गए इलेक्ट्रॉन अन्य अकार्बनिक स्वीकर्ता से जुड़े होते हैं, जैसे नाइट्रेट, सल्फेट या कार्बोनेट, या (इस तरह के श्वसन के रूपों में से एक में - किण्वन) एक निश्चित कार्बनिक अणु से, विशेष रूप से ग्लूकोज से। मेटाबॉलिज्म भी देखें।

वर्गीकरण


अधिकांश जीवों में, एक प्रजाति को व्यक्तियों का प्रजनन रूप से पृथक समूह माना जाता है। एक व्यापक अर्थ में, इसका मतलब यह है कि किसी प्रजाति के प्रतिनिधि उपजाऊ संतान पैदा कर सकते हैं, केवल अपनी तरह के लोगों के साथ संभोग कर सकते हैं, लेकिन अन्य प्रजातियों के व्यक्तियों के साथ नहीं। इस प्रकार, एक विशेष प्रजाति के जीन, एक नियम के रूप में, इसकी सीमा से परे नहीं जाते हैं। हालांकि, बैक्टीरिया में, जीनों का आदान-प्रदान न केवल विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तियों के बीच किया जा सकता है, बल्कि अलग-अलग प्रजातियों के लिए भी किया जा सकता है, इसलिए यह पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है कि यहां विकासवादी उत्पत्ति और रिश्तेदारी की सामान्य अवधारणाओं को लागू करना वैध है या नहीं। इस और अन्य कठिनाइयों के संबंध में, बैक्टीरिया का आम तौर पर स्वीकृत वर्गीकरण अभी तक मौजूद नहीं है। नीचे इसके व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले वेरिएंट में से एक है।
मोनेरा का साम्राज्य

फाइलम ग्रेसिलिक्यूट्स (पतली दीवार वाले ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया)


क्लास स्कोटोबैक्टीरिया (गैर-प्रकाश संश्लेषक रूप, जैसे मायक्सोबैक्टीरिया) क्लास एनोक्सीफोटोबैक्टीरिया (ऑक्सीजन-रिलीजिंग फोटोसिंथेटिक फॉर्म, जैसे बैंगनी सल्फर बैक्टीरिया) क्लास ऑक्सीफोटोबैक्टीरिया (ऑक्सीजन-रिलीजिंग फोटोसिंथेटिक फॉर्म, जैसे साइनोबैक्टीरिया)


फाइलम फर्मिक्यूट्स (मोटी दीवार वाले ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया)


क्लास फर्मिबैक्टीरिया (कठोर-कोशिका वाले रूप जैसे क्लॉस्ट्रिडिया)
क्लास थैलोबैक्टीरिया (शाखित रूप, उदाहरण के लिए एक्टिनोमाइसेट्स)


टेनेरिक्यूट्स फाइलम (कोशिका दीवार के बिना ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया)


क्लास मॉलिक्यूट्स (नरम कोशिका रूप, जैसे माइकोप्लाज्मा)


मेंडोसिक्यूट्स टाइप करें (दोषपूर्ण कोशिका भित्ति वाले बैक्टीरिया)


क्लास आर्कीबैक्टीरिया (प्राचीन रूप, जैसे मीथेन फॉर्मर्स)


डोमेन।हाल के जैव रासायनिक अध्ययनों से पता चला है कि सभी प्रोकैरियोट्स को स्पष्ट रूप से दो श्रेणियों में विभाजित किया गया है: आर्कबैक्टीरिया का एक छोटा समूह (आर्कबैक्टीरिया - "प्राचीन बैक्टीरिया") और बाकी सभी, जिसे यूबैक्टीरिया (यूबैक्टीरिया - "ट्रू बैक्टीरिया") कहा जाता है। यह माना जाता है कि आर्कबैक्टीरिया यूबैक्टेरिया की तुलना में अधिक आदिम हैं और प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के सामान्य पूर्वज के करीब हैं। वे प्रोटीन संश्लेषण में शामिल राइबोसोमल आरएनए (pRNA) अणुओं की संरचना, लिपिड की रासायनिक संरचना (वसा जैसे पदार्थ), और इसके बजाय सेल की दीवार में कुछ अन्य पदार्थों की उपस्थिति सहित कई आवश्यक विशेषताओं में अन्य बैक्टीरिया से भिन्न होते हैं। प्रोटीन-कार्बोहाइड्रेट पॉलिमर म्यूरिन का। उपरोक्त वर्गीकरण प्रणाली में, आर्कबैक्टीरिया को उसी साम्राज्य के प्रकारों में से एक माना जाता है जिसमें सभी यूबैक्टीरिया शामिल हैं। हालाँकि, कुछ जीवविज्ञानियों के अनुसार, आर्कबैक्टीरिया और यूबैक्टेरिया के बीच अंतर इतना गहरा है कि मोनेरा में आर्कबैक्टीरिया को एक अलग उप-साम्राज्य के रूप में मानना ​​अधिक सही है। हाल ही में एक और भी क्रांतिकारी प्रस्ताव सामने आया है। आणविक विश्लेषण ने प्रोकैरियोट्स के इन दो समूहों के बीच जीन की संरचना में इतने महत्वपूर्ण अंतर प्रकट किए हैं कि कुछ जीवों के एक ही साम्राज्य के भीतर उनकी उपस्थिति को अतार्किक मानते हैं। इस संबंध में, इसे एक डोमेन कहते हुए, और भी उच्च रैंक की एक टैक्सोनॉमिक श्रेणी (टैक्सोन) बनाने का प्रस्ताव दिया गया था, और सभी जीवित चीजों को तीन डोमेन में विभाजित करने के लिए - यूकेरिया (यूकेरियोट्स), आर्किया (आर्किया) और बैक्टीरिया (वर्तमान यूबैक्टेरिया) ).

पारिस्थितिकीय


बैक्टीरिया के दो सबसे महत्वपूर्ण पारिस्थितिक कार्य नाइट्रोजन स्थिरीकरण और कार्बनिक अवशेषों का खनिजकरण हैं।
नाइट्रोजन नियतन।अमोनिया (NH3) बनाने के लिए आणविक नाइट्रोजन (N2) के बंधन को नाइट्रोजन निर्धारण कहा जाता है, और बाद के नाइट्राइट (NO-2) और नाइट्रेट (NO-3) के ऑक्सीकरण को नाइट्रिफिकेशन कहा जाता है। ये जीवमंडल के लिए महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं हैं, क्योंकि पौधों को नाइट्रोजन की आवश्यकता होती है, लेकिन वे केवल इसके बंधे हुए रूपों को आत्मसात कर सकते हैं। वर्तमान में, इस तरह के "निश्चित" नाइट्रोजन की वार्षिक मात्रा का लगभग 90% (लगभग 90 मिलियन टन) बैक्टीरिया द्वारा प्रदान किया जाता है। बाकी का उत्पादन रासायनिक संयंत्रों द्वारा किया जाता है या बिजली गिरने के दौरान होता है। हवा में नाइट्रोजन, जो लगभग है। वायुमंडल का 80% मुख्य रूप से ग्राम-नकारात्मक जीनस राइजोबियम (राइजोबियम) और सायनोबैक्टीरिया से जुड़ा है। राइजोबियम प्रजातियां फलीदार पौधों की लगभग 14,000 प्रजातियों (फैमिली लेगुमिनोसे) के साथ सहजीवन करती हैं, जिसमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, तिपतिया घास, अल्फाल्फा, सोयाबीन और मटर। ये बैक्टीरिया तथाकथित में रहते हैं। पिंड - सूजन जो उनकी उपस्थिति में जड़ों पर बनती है। बैक्टीरिया पौधे से कार्बनिक पदार्थ (पोषण) प्राप्त करते हैं, और बदले में मेजबान को बाध्य नाइट्रोजन की आपूर्ति करते हैं। इस प्रकार एक वर्ष तक प्रति हेक्टेयर 225 किग्रा तक नाइट्रोजन स्थिर होती है। गैर-फलीदार पौधे, जैसे एल्डर, भी अन्य नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया के साथ सहजीवन में प्रवेश करते हैं। सायनोबैक्टीरिया हरे पौधों की तरह प्रकाश संश्लेषण करते हैं, ऑक्सीजन छोड़ते हैं। उनमें से कई वायुमंडलीय नाइट्रोजन को ठीक करने में भी सक्षम हैं, जो बाद में पौधों द्वारा और अंततः जानवरों द्वारा ग्रहण कर ली जाती है। ये प्रोकैरियोट्स सामान्य रूप से मिट्टी में स्थिर नाइट्रोजन के एक महत्वपूर्ण स्रोत और विशेष रूप से पूर्व में चावल के खेतों के साथ-साथ महासागर पारिस्थितिक तंत्र के लिए इसके मुख्य आपूर्तिकर्ता के रूप में कार्य करते हैं।
खनिजकरण।यह कार्बन डाइऑक्साइड (CO2), पानी (H2O) और खनिज लवणों में कार्बनिक अवशेषों के अपघटन को दिया गया नाम है। रासायनिक दृष्टिकोण से, यह प्रक्रिया दहन के बराबर है, इसलिए इसमें बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। ऊपरी मिट्टी की परत में प्रति 1 ग्राम में 100,000 से 1 अरब बैक्टीरिया होते हैं, यानी। लगभग 2 टन प्रति हेक्टेयर। आमतौर पर, सभी कार्बनिक अवशेष, एक बार जमीन में, बैक्टीरिया और कवक द्वारा जल्दी से ऑक्सीकृत हो जाते हैं। अपघटन के लिए अधिक प्रतिरोधी भूरा कार्बनिक पदार्थ है जिसे ह्यूमिक एसिड कहा जाता है, जो मुख्य रूप से लकड़ी में निहित लिग्निन से बनता है। यह मिट्टी में जम जाता है और इसके गुणों में सुधार करता है।

बैक्टीरिया और उद्योग


बैक्टीरिया द्वारा उत्प्रेरित रासायनिक प्रतिक्रियाओं की विविधता को ध्यान में रखते हुए, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि वे प्राचीन काल से कुछ मामलों में उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। प्रोकैरियोट्स ऐसे सूक्ष्म मानव सहायकों की महिमा को कवक, मुख्य रूप से खमीर के साथ साझा करते हैं, जो अल्कोहल किण्वन की अधिकांश प्रक्रियाएं प्रदान करते हैं, उदाहरण के लिए, वाइन और बीयर के निर्माण में। अब जबकि बैक्टीरिया में उपयोगी जीनों को शामिल करना संभव हो गया है, जिससे वे इंसुलिन जैसे मूल्यवान पदार्थों को संश्लेषित कर सकें, इन जीवित प्रयोगशालाओं के औद्योगिक उपयोग को एक शक्तिशाली नया प्रोत्साहन मिला है। जेनेटिक इंजीनियरिंग भी देखें।
खाद्य उद्योग।वर्तमान में, बैक्टीरिया का उपयोग इस उद्योग द्वारा मुख्य रूप से पनीर, अन्य किण्वित दुग्ध उत्पादों और सिरका के उत्पादन के लिए किया जाता है। यहाँ की मुख्य रासायनिक अभिक्रिया अम्लों का बनना है। इस प्रकार, सिरका का उत्पादन करते समय, एसीटोबैक्टर जीनस के बैक्टीरिया साइडर या अन्य तरल पदार्थों में निहित एथिल अल्कोहल को एसिटिक एसिड में ऑक्सीकरण करते हैं। सायरक्राट के दौरान इसी तरह की प्रक्रियाएं होती हैं: अवायवीय बैक्टीरिया इस पौधे की पत्तियों में मौजूद चीनी को लैक्टिक एसिड, साथ ही एसिटिक एसिड और विभिन्न अल्कोहल में किण्वित करते हैं।
अयस्कों का निक्षालन।जीवाणुओं का उपयोग घटिया अयस्कों के निक्षालन के लिए किया जाता है, अर्थात मूल्यवान धातुओं, मुख्य रूप से तांबा (Cu) और यूरेनियम (U) के लवण के घोल में उनसे स्थानांतरित करना। एक उदाहरण च्लोकोपीराइट, या कॉपर पाइराइट्स (CuFeS2) का प्रसंस्करण है। इस अयस्क के ढेर को समय-समय पर थायोबैसिलस जीनस के केमोलिथोट्रोफिक बैक्टीरिया युक्त पानी से सींचा जाता है। अपनी जीवन गतिविधि के दौरान, वे सल्फर (S) को ऑक्सीकृत करते हैं, जिससे घुलनशील कॉपर और आयरन सल्फेट बनते हैं: CuFeS2 + 4O2 से CuSO4 + FeSO4। ऐसी प्रौद्योगिकियां अयस्कों से मूल्यवान धातुओं के उत्पादन को बहुत सरल करती हैं; सिद्धांत रूप में, वे चट्टानों के अपक्षय के दौरान प्रकृति में होने वाली प्रक्रियाओं के समतुल्य हैं।
पुनर्चक्रण।बैक्टीरिया अपशिष्ट, जैसे सीवेज, को कम खतरनाक या उपयोगी उत्पादों में परिवर्तित करने के लिए भी काम करते हैं। अपशिष्ट जल आधुनिक मानव जाति की तीव्र समस्याओं में से एक है। उनके पूर्ण खनिजकरण के लिए बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, और साधारण जलाशयों में, जहाँ इन कचरे को डंप करने की प्रथा है, यह अब उन्हें "बेअसर" करने के लिए पर्याप्त नहीं है। समाधान विशेष पूलों (एरोटैंक) में अपशिष्ट जल के अतिरिक्त वातन में निहित है: नतीजतन, खनिज बैक्टीरिया में कार्बनिक पदार्थों को पूरी तरह से विघटित करने के लिए पर्याप्त ऑक्सीजन होता है, और पीने का पानी सबसे अनुकूल मामलों में प्रक्रिया के अंतिम उत्पादों में से एक बन जाता है। रास्ते में बचे हुए अघुलनशील अवक्षेप को अवायवीय किण्वन के अधीन किया जा सकता है। इस तरह के जल उपचार संयंत्रों के लिए यथासंभव कम जगह और पैसा लेने के लिए जीवाणु विज्ञान का अच्छा ज्ञान आवश्यक है।
अन्य उपयोग।बैक्टीरिया के औद्योगिक अनुप्रयोग के अन्य महत्वपूर्ण क्षेत्रों में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, फ्लैक्स लोब, यानी। पौधे के अन्य भागों से इसके कताई तंतुओं को अलग करना, साथ ही एंटीबायोटिक दवाओं का उत्पादन, विशेष रूप से स्ट्रेप्टोमाइसिन (जीनस स्ट्रेप्टोमाइसिस के बैक्टीरिया)।

उद्योग में बैक्टीरिया नियंत्रण


बैक्टीरिया न केवल फायदेमंद होते हैं; उनके बड़े पैमाने पर प्रजनन के खिलाफ लड़ाई, उदाहरण के लिए, खाद्य उत्पादों में या लुगदी और पेपर मिलों की जल प्रणालियों में, गतिविधि का एक संपूर्ण क्षेत्र बन गया है। भोजन बैक्टीरिया, कवक और उनके स्वयं के ऑटोलिसिस ("स्व-पाचन") एंजाइमों द्वारा खराब हो जाता है, जब तक कि वे गर्मी या अन्य तरीकों से निष्क्रिय न हों। चूंकि बैक्टीरिया खराब होने का मुख्य कारण हैं, कुशल खाद्य भंडारण प्रणालियों को डिजाइन करने के लिए इन सूक्ष्मजीवों की सहनशीलता की सीमा का ज्ञान होना आवश्यक है। सबसे आम तकनीकों में से एक दूध पाश्चुरीकरण है, जो बैक्टीरिया को मारता है, उदाहरण के लिए, तपेदिक और ब्रुसेलोसिस। दूध को 61-63°C पर 30 मिनट के लिए या 72-73°C पर केवल 15 सेकंड के लिए रखा जाता है। यह उत्पाद के स्वाद को खराब नहीं करता है, लेकिन रोगजनक बैक्टीरिया को निष्क्रिय करता है। शराब, बीयर और फलों के रस को भी पास्चुरीकृत किया जा सकता है। ठंड में भोजन के भंडारण के लाभ लंबे समय से ज्ञात हैं। कम तापमान जीवाणुओं को नहीं मारता है, लेकिन वे उन्हें बढ़ने और गुणा करने की अनुमति नहीं देते हैं। सच है, ठंड के दौरान, उदाहरण के लिए, -25 डिग्री सेल्सियस तक, कुछ महीनों के बाद बैक्टीरिया की संख्या कम हो जाती है, लेकिन इन सूक्ष्मजीवों की एक बड़ी संख्या अभी भी जीवित रहती है। शून्य से ठीक नीचे के तापमान पर, जीवाणुओं की संख्या बढ़ती रहती है, लेकिन बहुत धीमी गति से। उनकी व्यवहार्य संस्कृतियों को रक्त सीरम जैसे प्रोटीन युक्त माध्यम में lyophilization (ठंड - सुखाने) के बाद लगभग अनिश्चित काल तक संग्रहीत किया जा सकता है। अन्य प्रसिद्ध खाद्य संरक्षण विधियों में सुखाना (सुखाना और धूम्रपान करना), बड़ी मात्रा में नमक या चीनी मिलाना शामिल है, जो शारीरिक रूप से निर्जलीकरण के बराबर है, और अचार बनाना, यानी। एक केंद्रित एसिड समाधान में रखा गया। पीएच 4 और उससे नीचे के माध्यम की अम्लता के साथ, बैक्टीरिया की महत्वपूर्ण गतिविधि आमतौर पर बहुत बाधित या बंद हो जाती है।

बैक्टीरिया और रोग

बैक्टीरिया का अध्ययन


तथाकथित में कई बैक्टीरिया विकसित करना आसान है। संस्कृति माध्यम, जिसमें मांस शोरबा, आंशिक रूप से पचा हुआ प्रोटीन, लवण, डेक्सट्रोज, संपूर्ण रक्त, इसके सीरम और अन्य घटक शामिल हो सकते हैं। ऐसी स्थितियों में जीवाणुओं की सघनता आमतौर पर लगभग एक अरब प्रति घन सेंटीमीटर तक पहुँच जाती है, जिसके परिणामस्वरूप बादल छाए रहते हैं। जीवाणुओं का अध्ययन करने के लिए, उनकी शुद्ध संस्कृतियों, या क्लोनों को प्राप्त करने में सक्षम होना आवश्यक है, जो एक ही कोशिका की संतान हैं। यह आवश्यक है, उदाहरण के लिए, यह निर्धारित करने के लिए कि किस प्रकार के बैक्टीरिया ने रोगी को संक्रमित किया है और किस प्रकार का एंटीबायोटिक संवेदनशील है। माइक्रोबायोलॉजिकल नमूने, जैसे गले या घावों से लिए गए स्वैब, रक्त, पानी या अन्य सामग्रियों के नमूने, अत्यधिक पतला होते हैं और एक अर्ध-ठोस माध्यम की सतह पर लगाए जाते हैं: उस पर अलग-अलग कोशिकाओं से गोल कॉलोनियां विकसित होती हैं। संस्कृति मध्यम सख्त एजेंट आमतौर पर अगर होता है, एक पॉलीसेकेराइड कुछ समुद्री शैवाल से प्राप्त होता है और किसी भी प्रकार के बैक्टीरिया द्वारा लगभग अपचनीय होता है। आगर मीडिया का उपयोग "कटार" के रूप में किया जाता है, अर्थात। पिघले हुए संस्कृति माध्यम के जमने पर बड़े कोण पर खड़े परखनली में बनने वाली झुकी हुई सतहें, या कांच के पेट्री डिश में पतली परतों के रूप में - समान आकार के ढक्कन के साथ बंद सपाट गोल बर्तन, लेकिन व्यास में थोड़ा बड़ा। आम तौर पर, एक दिन के बाद, जीवाणु कोशिका के पास इतना गुणा करने का समय होता है कि यह एक कॉलोनी बनाता है जो नग्न आंखों को आसानी से दिखाई देता है। आगे के अध्ययन के लिए इसे दूसरे वातावरण में स्थानांतरित किया जा सकता है। बैक्टीरिया के बढ़ने से पहले सभी कल्चर मीडिया को जीवाणुरहित होना चाहिए, और बाद में उन पर अवांछित सूक्ष्मजीवों के जमाव को रोकने के लिए उपाय किए जाने चाहिए। इस तरह से विकसित जीवाणुओं की जांच करने के लिए, एक पतली तार की लूप को ज्वाला पर शांत किया जाता है, पहले यह कॉलोनी या स्मीयर को छूता है, और फिर कांच की स्लाइड पर पानी की एक बूंद जमा होती है। इस पानी में ली गई सामग्री को समान रूप से वितरित करते हुए, कांच सूख जाता है और जल्दी से दो या तीन बार बर्नर की लौ के ऊपर से गुजरता है (बैक्टीरिया के साथ पक्ष को चालू किया जाना चाहिए): परिणामस्वरूप, सूक्ष्मजीव, बिना क्षतिग्रस्त हुए, मजबूती से जुड़े होते हैं सब्सट्रेट। तैयारी की सतह पर एक डाई टपकती है, फिर गिलास को पानी में धोया जाता है और फिर से सुखाया जाता है। नमूना अब एक खुर्दबीन के नीचे देखा जा सकता है। बैक्टीरिया की शुद्ध संस्कृतियों की पहचान मुख्य रूप से उनकी जैव रासायनिक विशेषताओं से होती है, अर्थात। निर्धारित करें कि क्या वे कुछ शर्करा से गैस या एसिड बनाते हैं, क्या वे प्रोटीन को पचाने में सक्षम हैं (जिलेटिन को द्रवीभूत करें), क्या उन्हें विकास के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता है, आदि। वे यह भी जांचते हैं कि क्या वे विशिष्ट रंगों से दागे गए हैं। कुछ दवाओं, जैसे एंटीबायोटिक दवाओं के प्रति संवेदनशीलता, इन पदार्थों से भिगोए गए फिल्टर पेपर की छोटी डिस्क को बैक्टीरिया से संक्रमित सतह पर रखकर निर्धारित की जा सकती है। यदि कोई रासायनिक यौगिक जीवाणुओं को मारता है, तो संबंधित डिस्क के चारों ओर उनसे मुक्त क्षेत्र बनता है।

कोलियर एनसाइक्लोपीडिया। - खुला समाज. 2000 .

हमारे ग्रह पर सबसे पुराना जीवित जीव। इसके प्रतिनिधि न केवल अरबों वर्षों तक जीवित रहे, बल्कि उनमें पृथ्वी पर अन्य सभी प्रजातियों को नष्ट करने की भी पर्याप्त शक्ति थी। इस लेख में, हम देखेंगे कि बैक्टीरिया क्या हैं।

आइए उनकी संरचना, कार्यों के बारे में बात करते हैं और कुछ उपयोगी और हानिकारक प्रकारों के नाम भी बताते हैं।

बैक्टीरिया की खोज

आइए एक परिभाषा के साथ माइक्रोबियल साम्राज्य के अपने दौरे की शुरुआत करें। "बैक्टीरिया" का क्या अर्थ है?

शब्द "स्टिक" के लिए प्राचीन ग्रीक शब्द से आया है। इसे क्रिश्चियन एहरनबर्ग द्वारा अकादमिक शब्दकोश में पेश किया गया था। ये गैर-परमाणु सूक्ष्मजीव हैं, और इनमें एक केंद्रक नहीं होता है। पहले, उन्हें "प्रोकैरियोट्स" (गैर-परमाणु) भी कहा जाता था। लेकिन 1970 में आर्किया और यूबैक्टीरिया में विभाजन हुआ। हालाँकि, अभी तक अधिक बार इस अवधारणा का अर्थ सभी प्रोकैरियोट्स हैं।

बैक्टीरियोलॉजी का विज्ञान अध्ययन करता है कि बैक्टीरिया क्या हैं। वैज्ञानिकों का कहना है कि अब तक इन जीवों की करीब दस हजार अलग-अलग प्रजातियां खोजी जा चुकी हैं। हालांकि, यह माना जाता है कि एक लाख से अधिक किस्में हैं।

1676 में ग्रेट ब्रिटेन को लिखे एक पत्र में, एक डच प्रकृतिवादी, सूक्ष्म जीवविज्ञानी और लंदन की रॉयल सोसाइटी के साथी एंटन लीउवेनहोक ने अपने द्वारा खोजे गए सरलतम सूक्ष्मजीवों का वर्णन किया। उनके संदेश ने जनता को चौंका दिया, इस डेटा को दोबारा जांचने के लिए लंदन से एक आयोग भेजा गया था।

नहेमायाह ग्रू द्वारा जानकारी की पुष्टि करने के बाद, लीउवेनहोक एक विश्व प्रसिद्ध वैज्ञानिक, एक खोजकर्ता बन गए। लेकिन अपने नोट्स में, उन्होंने उन्हें "पशु" कहा।

एरेनबर्ग ने अपना काम जारी रखा। यह वह शोधकर्ता था जिसने 1828 में आधुनिक शब्द "बैक्टीरिया" गढ़ा था।

सूक्ष्मजीवों का उपयोग सैन्य उद्देश्यों के लिए भी किया जाता है। विभिन्न प्रजातियों की सहायता से, घातक बनाया जाता है इसके लिए न केवल जीवाणुओं का उपयोग किया जाता है, बल्कि उनके द्वारा स्रावित विषाक्त पदार्थों का भी उपयोग किया जाता है।

शांतिपूर्ण तरीके से, विज्ञान आनुवंशिकी, जैव रसायन, आनुवंशिक इंजीनियरिंग और आणविक जीव विज्ञान के क्षेत्र में अनुसंधान के लिए एककोशिकीय जीवों का उपयोग करता है। सफल प्रयोगों की सहायता से, मनुष्यों के लिए आवश्यक विटामिन, प्रोटीन और अन्य पदार्थों के संश्लेषण के लिए एल्गोरिदम बनाए गए थे।

बैक्टीरिया का उपयोग अन्य क्षेत्रों में भी किया जाता है। सूक्ष्मजीवों की मदद से अयस्कों को समृद्ध किया जाता है और जल निकायों और मिट्टी को साफ किया जाता है।

वैज्ञानिक यह भी कहते हैं कि मानव आंत में माइक्रोफ्लोरा बनाने वाले बैक्टीरिया को अपने स्वयं के कार्यों और स्वतंत्र कार्यों के साथ एक अलग अंग कहा जा सकता है। शोधकर्ताओं के अनुसार, शरीर के अंदर इन सूक्ष्मजीवों का लगभग एक किलोग्राम हिस्सा होता है!

रोजमर्रा की जिंदगी में, हम हर जगह रोगजनक बैक्टीरिया का सामना करते हैं। आंकड़ों के मुताबिक, सुपरमार्केट कार्ट के हैंडल पर कॉलोनियों की सबसे बड़ी संख्या है, इसके बाद इंटरनेट कैफे में कंप्यूटर चूहे हैं, और केवल तीसरे स्थान पर सार्वजनिक टॉयलेट के हैंडल हैं।

लाभकारी जीवाणु

स्कूल में भी वे सिखाते हैं कि बैक्टीरिया क्या होते हैं। ग्रेड 3 सभी प्रकार के सायनोबैक्टीरिया और अन्य एककोशिकीय जीवों, उनकी संरचना और प्रजनन को जानता है। अब हम मुद्दे के व्यावहारिक पक्ष की बात करेंगे।

आधी सदी पहले, आंतों में माइक्रोफ्लोरा की स्थिति जैसे प्रश्न के बारे में किसी ने नहीं सोचा था। सब कुछ ठीक था। पोषण अधिक प्राकृतिक और स्वस्थ है, कम से कम हार्मोन और एंटीबायोटिक्स, पर्यावरण में कम रासायनिक उत्सर्जन।

आज, खराब पोषण की स्थिति में, तनाव, एंटीबायोटिक दवाओं की अधिकता, डिस्बैक्टीरियोसिस और संबंधित समस्याएं सामने आती हैं। डॉक्टर इससे निपटने का प्रस्ताव कैसे देते हैं?

मुख्य उत्तरों में से एक प्रोबायोटिक्स का उपयोग है। यह एक विशेष परिसर है जो मानव आंतों को फायदेमंद बैक्टीरिया के साथ दोबारा भर देता है।

इस तरह के हस्तक्षेप से खाद्य एलर्जी, लैक्टोज असहिष्णुता, जठरांत्र संबंधी मार्ग के विकार और अन्य बीमारियों जैसे अप्रिय क्षणों में मदद मिल सकती है।

आइए अब जानें कि कौन से लाभकारी बैक्टीरिया हैं, और स्वास्थ्य पर उनके प्रभाव के बारे में भी जानें।

तीन प्रकार के सूक्ष्मजीवों का सबसे अधिक विस्तार से अध्ययन किया गया है और व्यापक रूप से मानव शरीर पर सकारात्मक प्रभाव के लिए उपयोग किया जाता है - एसिडोफिलस, बल्गेरियाई बैसिलस और बिफीडोबैक्टीरिया।

पहले दो को प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, साथ ही कुछ हानिकारक सूक्ष्मजीवों जैसे खमीर, ई. कोलाई, और इसी तरह के विकास को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। बिफीडोबैक्टीरिया लैक्टोज के पाचन, कुछ विटामिनों के उत्पादन और कोलेस्ट्रॉल को कम करने के लिए जिम्मेदार हैं।

हानिकारक बैक्टीरिया

इससे पहले हमने बात की थी कि बैक्टीरिया क्या होते हैं। ऊपर सबसे आम लाभकारी सूक्ष्मजीवों के प्रकार और नामों की घोषणा की गई थी। आगे हम मनुष्य के "एककोशिकीय शत्रुओं" के बारे में बात करेंगे।

कुछ ऐसे हैं जो केवल मनुष्यों के लिए हानिकारक हैं, कुछ जानवरों या पौधों के लिए घातक हैं। लोगों ने विशेष रूप से मातम और कष्टप्रद कीड़ों को नष्ट करने के लिए बाद का उपयोग करना सीख लिया है।

क्या हैं, इस पर ध्यान देने से पहले, यह उनके वितरण के तरीकों पर निर्णय लेने के लायक है। और उनमें से बहुत सारे हैं। ऐसे सूक्ष्मजीव हैं जो दूषित और बिना धुले उत्पादों, हवाई और संपर्क मार्गों से, पानी, मिट्टी या कीट के काटने से फैलते हैं।

सबसे बुरी बात यह है कि केवल एक कोशिका, मानव शरीर के अनुकूल वातावरण में, कुछ ही घंटों में कई मिलियन बैक्टीरिया तक गुणा करने में सक्षम होती है।

अगर हम बात करें कि बैक्टीरिया क्या हैं, तो गैर-पेशेवर के लिए रोगजनक और लाभकारी नामों में अंतर करना मुश्किल है। विज्ञान में, सूक्ष्मजीवों को संदर्भित करने के लिए लैटिन शब्दों का उपयोग किया जाता है। सामान्य भाषण में, अपमानजनक शब्दों को अवधारणाओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है - "ई। कोलाई", हैजा के "प्रेरक एजेंट", काली खांसी, तपेदिक और अन्य।

रोग की रोकथाम के लिए निवारक उपाय तीन प्रकार के होते हैं। ये टीकाकरण और टीके हैं, संचरण मार्गों में रुकावट (धुंध पट्टियाँ, दस्ताने) और संगरोध।

पेशाब में बैक्टीरिया कहाँ से आते हैं?

कुछ लोग अपने स्वास्थ्य की निगरानी करने की कोशिश करते हैं और क्लिनिक में परीक्षण करते हैं। बहुत बार खराब परिणामों का कारण नमूनों में सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति होती है।

पेशाब में कौन से बैक्टीरिया होते हैं, हम थोड़ी देर बाद बात करेंगे। अब यह अलग से रहने लायक है कि वास्तव में एककोशिकीय जीव कहाँ दिखाई देते हैं।

आदर्श रूप से, एक व्यक्ति का मूत्र जीवाणुरहित होता है। कोई विदेशी जीव नहीं हो सकता। बैक्टीरिया के स्राव में प्रवेश करने का एकमात्र तरीका उस स्थान पर होता है जहां शरीर से कचरा निकाला जाता है। विशेष रूप से, इस मामले में यह मूत्रमार्ग होगा।

यदि विश्लेषण मूत्र में सूक्ष्मजीवों की एक छोटी संख्या को शामिल करता है, तो अब तक सब कुछ सामान्य है। लेकिन अनुमत सीमा से ऊपर के संकेतक में वृद्धि के साथ, ऐसे डेटा जननांग प्रणाली में भड़काऊ प्रक्रियाओं के विकास का संकेत देते हैं। इसमें पायलोनेफ्राइटिस, प्रोस्टेटाइटिस, मूत्रमार्गशोथ और अन्य अप्रिय बीमारियां शामिल हो सकती हैं।

इस प्रकार, मूत्राशय में किस प्रकार के बैक्टीरिया का सवाल पूरी तरह से गलत है। सूक्ष्मजीव इस अंग से नहीं स्राव में प्रवेश करते हैं। वैज्ञानिक आज मूत्र में एककोशिकीय जीवों की उपस्थिति के लिए कई कारणों की पहचान करते हैं।

  • सबसे पहले, यह एक स्वच्छंद यौन जीवन है।
  • दूसरे, जननांग प्रणाली के रोग।
  • तीसरा, व्यक्तिगत स्वच्छता के नियमों की उपेक्षा।
  • चौथा, प्रतिरक्षा में कमी, मधुमेह और कई अन्य विकार।

मूत्र में बैक्टीरिया के प्रकार

इससे पहले लेख में कहा गया था कि अपशिष्ट उत्पादों में सूक्ष्मजीव केवल बीमारियों के मामले में पाए जाते हैं। हमने आपको यह बताने का वादा किया था कि बैक्टीरिया क्या होते हैं। नाम केवल उन्हीं प्रजातियों के दिए जाएंगे जो विश्लेषण के परिणामों में सबसे अधिक पाई जाती हैं।

तो चलिए शुरू करते हैं। लैक्टोबैसिलस अवायवीय जीवों का प्रतिनिधि है, एक ग्राम पॉजिटिव जीवाणु। यह मानव पाचन तंत्र में होना चाहिए। मूत्र में इसकी उपस्थिति कुछ विफलताओं का संकेत देती है। इस तरह की एक घटना अनैतिक है, लेकिन यह इस तथ्य के लिए एक अप्रिय आह्वान है कि आपको गंभीरता से अपना ख्याल रखना चाहिए।

प्रोटीज गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट का एक प्राकृतिक निवासी भी है। लेकिन मूत्र में इसकी उपस्थिति मल की वापसी में विफलता का संकेत देती है। यह सूक्ष्मजीव भोजन से मूत्र में ऐसे ही मिलता है। कचरे में बड़ी मात्रा में प्रोटीस की उपस्थिति का संकेत पेट के निचले हिस्से में जलन और तरल के गहरे रंग के साथ दर्दनाक पेशाब है।

पिछले जीवाणु के समान ही एंटरोकोकस फेकलिस है। यह उसी तरह मूत्र में प्रवेश करता है, तेजी से बढ़ता है और इलाज करना मुश्किल होता है। इसके अलावा, एंटरोकोकस बैक्टीरिया अधिकांश एंटीबायोटिक दवाओं के प्रतिरोधी हैं।

इस प्रकार, इस लेख में हमने पता लगाया कि बैक्टीरिया क्या हैं। हमने उनकी संरचना, प्रजनन के बारे में बात की। आपने कुछ हानिकारक और लाभकारी प्रजातियों के नाम सीखे हैं।

सौभाग्य, प्रिय पाठकों! याद रखें कि व्यक्तिगत स्वच्छता सबसे अच्छी रोकथाम है।