सूक्ष्मजीवों की आकृति विज्ञान एक विज्ञान है जो उनके आकार, संरचना, प्रजनन के तरीकों और आंदोलन का अध्ययन करता है।
मूल बातें और खोज
Данная наука достаточно обширная и занимается कई मुद्दों का अध्ययन। इस तथ्य के बावजूद कि सभी सूक्ष्मजीव मानव आंखों के लिए अदृश्य हैं, फिर भी वे मौजूद हैं और शरीर और बुरे दोनों के लिए "अच्छे" हैं।
जीवन के प्रकटीकरण के सभी क्षेत्रों में सूक्ष्मजीव पाए जा सकते हैं: पानी, मिट्टी, हवा और साथ ही अन्य जीवों में।
पहली बार, एक प्रसिद्ध वैज्ञानिक ने बैक्टीरिया के बारे में सीखालेवेनगुक, पहले लेंस के निर्माण में लगे हुए हैं, जिससे वस्तुओं को दो सौ गुना तक बढ़ाने की अनुमति मिलती है। और उसने जो देखा वह उस पर पूरी तरह फिदा हो गया। वैज्ञानिक ने सीखा कि रोगाणु हर जगह हैं, और वे सभी एक दूसरे से अलग हैं। इस प्रकार, लेवेनगुक सूक्ष्मजीवों का खोजकर्ता बन गया।
Луи Пастер начал заниматься таким вопросом, как सूक्ष्मजीवों की आकृति विज्ञान, और पाया कि उनके पास न केवल एक अलग संरचना और आकार है, बल्कि आंदोलन और प्रजनन के तरीकों में भी भिन्नता है। उन्होंने पाया कि कुछ सूक्ष्मजीव मानव शरीर के लिए हानिकारक हैं, और कुछ, इसके विपरीत, उपयोगी हैं। उन्होंने यह भी पता लगाया कि खमीर जैसे रोगाणुओं से किण्वन प्रक्रिया हो सकती है।
जीवों के आकारिकी ने कई वैज्ञानिकों को घातक मानव रोगों से निपटने में मदद करने के लिए विभिन्न टीकों का आविष्कार करने में सक्षम बनाया है।
वर्गीकरण
सूक्ष्मजीवों को ग्रह पृथ्वी पर रहने वाले सबसे छोटे प्रतिनिधि माना जाता है। ज्यादातर अक्सर वे एककोशिकीय होते हैं और केवल एक बहुत शक्तिशाली माइक्रोस्कोप के तहत देखे जा सकते हैं।
इस जीवनरूप का आकार अंदर मापा जाता हैमाइक्रोमीटर और नैनोमीटर। प्रकृति में उनकी एक बड़ी संख्या है, इसलिए उनकी संरचना, अस्तित्व के तरीके और आंदोलन में महत्वपूर्ण अंतर हैं।
स्थापित वर्गीकरण के अनुसार, रोगाणुओं को गैर-सेलुलर, एककोशिकीय और बहुकोशिकीय में विभाजित किया जाता है। इस मामले में, उन्हें निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया गया है: कवक, खमीर, फेज, बैक्टीरिया और वायरस।
बैक्टीरिया के बारे में थोड़ा
जब आकारिकी जैसे विषय का अध्ययन करते हैंसूक्ष्मजीवों, जीवाणुओं पर बहुत ध्यान दिया जाना चाहिए। ज्यादातर अक्सर वे एककोशिकीय जीव होते हैं (हालांकि अपवाद हैं) और काफी आकार हैं। उनमें से कुछ 500 माइक्रोन तक पहुंचते हैं।
कई प्रकार के बैक्टीरिया होते हैं जो उनके आकार में भिन्न होते हैं। इसमें रॉड के आकार का, गोलाकार और जटिल जीव शामिल हैं। आइए प्रत्येक प्रकार पर करीब से नज़र डालें।
चिकित्सा में ग्लोबुलर बैक्टीरिया का एक नाम है"COCCI"। ज्यादातर वे आकार में गोल होते हैं, हालांकि अंडाकार और बीन के आकार के सूक्ष्मजीव भी कभी-कभी पाए जाते हैं। उन्हें न केवल अकेले, बल्कि जोड़े में भी, जंजीरों या लताओं के रूप में रखा जा सकता है।
उनमें से कई का मानव शरीर पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। उदाहरण के लिए, स्ट्रेप्टोकोक्की एलर्जी का कारण बनता है, और स्टैफिलोकोकी के कारण प्यूरुलेंट और भड़काऊ प्रक्रियाएं बनती हैं।
रॉड के आकार के बैक्टीरिया को सबसे आम माना जाता है। इनमें तपेदिक, टाइफाइड बुखार, पेचिश के लिए अग्रणी सूक्ष्मजीव शामिल हैं।
कुछ प्रकार की छड़ें खराब पर्यावरणीय परिस्थितियों में बीजाणुओं का निर्माण करती हैं। ऐसे बैक्टीरिया को बैसिली कहा जाता है।
एक तर्क बनाना बहुत ही रोचक और चुनौतीपूर्ण है।प्रक्रिया, चूंकि इस प्रकार का सेल सामान्य बैसिलस से बहुत अलग है। पानी की नगण्य मात्रा होने पर, प्रत्येक बीजाणु में एक घना और मजबूत खोल होता है। इस तरह की कोशिका को किसी भी पोषक तत्व की आवश्यकता नहीं होती है, यह घूमना और गुणा करना बंद कर देती है। इस मामले में, बीजाणु उन स्थितियों में हो सकते हैं जो जीवन के लिए भयानक हैं, जैसे बहुत अधिक या कम तापमान। लेकिन जैसे ही उनके लिए अनुकूल वातावरण आता है, वे तुरंत अपनी जीवन गतिविधि शुरू कर देते हैं।
मुड़ बैक्टीरिया अक्सर कॉमा या कर्ल के रूप में पाए जाते हैं। आमतौर पर, ये सूक्ष्मजीव सिफलिस और हैजा जैसी बीमारियों का कारण बनते हैं।
कई बैक्टीरिया स्थानांतरित करने में सक्षम हैं, और वे विभिन्न आकृतियों और लंबाई के फ्लैगेला का उपयोग करके ऐसा करते हैं।
बैक्टीरिया विखंडन से गुणा करते हैं। यह प्रक्रिया बहुत तेज है (प्रत्येक पंद्रह से बीस मिनट)। प्रजनन को भोजन और अन्य पोषक तत्वों से भरपूर मीडिया में सबसे तेजी से देखा जा सकता है।
वायरस
वायरस को एक विशेष समूह के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता हैसूक्ष्मजीव, जिनकी कोई सेलुलर संरचना नहीं है। ऐसे जीवन रूप बहुत छोटे होते हैं, इसलिए उन्हें केवल एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत देखा जा सकता है। कुछ प्रकार के वायरस में केवल प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड शामिल हो सकते हैं।
प्रत्येक व्यक्ति अपने जीवन में कम से कम एक बार इन सूक्ष्मजीवों के कारण होने वाली बीमारियों के कारण आया है। इसमें इन्फ्लूएंजा, हेपेटाइटिस, खसरा और कई अन्य बीमारियां शामिल हैं।
मशरूम
सूक्ष्मजीवों का यह समूह भी हैविशेष। मशरूम में क्लोरोफिल नहीं होता है, और यह भी कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित नहीं करता है। उन्हें तैयार खाद्य उत्पादों की आवश्यकता होती है। यही कारण है कि मशरूम ज्यादातर उपजाऊ मिट्टी या भोजन पर पाए जाते हैं।
कवक के प्रजनन के विभिन्न तरीके हैं। इसमें न केवल अलैंगिक और यौन विधा शामिल है, बल्कि वनस्पति भी शामिल है।
ख़मीर
यीस्ट एककोशिकीय, इम्मोबिल जीव होते हैं जिनमें कई प्रकार के आकार होते हैं। दोनों गोल और अंडाकार प्रजातियां हैं, साथ ही रॉड के आकार और सिकल के आकार की हैं।
इस प्रकार का सूक्ष्मजीव काफी व्यापक हैसामान्य। वे पौधों पर, मिट्टी में और खराब होने वाले खाद्य पदार्थों में पाए जा सकते हैं। उनमें से कुछ शर्करा को कार्बन डाइऑक्साइड और एथिल अल्कोहल में परिवर्तित करने में सक्षम हैं। इस प्रक्रिया को किण्वन कहा जाता है। फूड इंडस्ट्री में इसकी काफी मांग है।
सूक्ष्मजीव आकृति विज्ञान: बैक्टीरिया
यह विचार करने योग्य है कि बैक्टीरिया जीवन का एक रूप हैं,जो पहले हमारे ग्रह पर दिखाई दिया। उनकी मुख्य विशेषता कोशिका की संरचना में निहित है। यूकेरियोट्स (एक नाभिक युक्त कोशिकाएं) के विपरीत, प्रोकैरियोट्स (बैक्टीरिया) में एक नाभिक नहीं होता है।
ऐसे सूक्ष्मजीव जीवन के सभी क्षेत्रों में रहते हैं और मानव जीवन को भी प्रभावित करते हैं।
सिद्धांत के अनुसार वैज्ञानिक बैक्टीरिया का वर्गीकरण भी करते हैंउपयोगिता। उपयोगी और हानिकारक प्रजातियां हैं। लाभार्थी प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में भाग लेते हैं, मानव पाचन तंत्र पर सकारात्मक प्रभाव डालते हैं, और अक्सर उद्योग में भी उपयोग किए जाते हैं।
सूक्ष्मजीवों के आकारिकी का अध्ययन उनके अस्तित्व का एक सामान्य विचार देता है, और कुछ स्थितियों में उनके लाभ और हानि का पता लगाना भी संभव बनाता है।
एक मानक जीवाणु कोशिका में निम्नलिखित घटक होते हैं:
प्लाज्मा झिल्ली। यह कोशिका तत्व यूकेरियोटिक झिल्ली से अलग नहीं है।
मेसोसम एक विशेष घटक है, जिसकी सहायता से कोशिका के लिए वंशानुगत सामग्री संलग्न करना संभव है।
न्यूक्लियोटाइड। यह एक अपूर्ण रूप से गठित नाभिक है। इसमें सभी गुणसूत्र होते हैं।
राइबोसोम विशेष ऑर्गेनेल हैं जो लगभग चालीस प्रतिशत सेलुलर स्थान पर कब्जा कर लेते हैं।
ऊपर सूचीबद्ध तत्वों के अलावा, रचनाप्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में भी शामिल हैं: कैप्सूल, कोशिका भित्ति और श्लेष्म झिल्ली। कई बैक्टीरिया स्वतंत्र रूप से आगे बढ़ सकते हैं और सतहों से चिपक सकते हैं। वे विशेष फ्लैगेला और विली की मदद से ऐसा करते हैं।
सूक्ष्मजीवों की आकृति विज्ञान: वायरस, कवक और खमीर के सूक्ष्म जीव विज्ञान
एक वायरस एक विशेष जीव है जिसमें सेलुलर संरचना नहीं होती है। इसके प्रत्येक कण में एक खोल और साथ ही सूचना का एक केंद्रीकृत कोर होता है।
लेकिन फंगल कोशिकाओं की संरचना इससे कहीं अधिक जटिल हैअन्य सूक्ष्मजीव। उनकी कोशिकाओं में नाभिक और रिक्तिकाएं भी शामिल हैं। संरचना में, वे पौधे लगाने के समान हैं, लेकिन एक अलग आकार है। वे हाइपहे नामक लंबे और शाखाओं वाले किस्में की तरह दिखते हैं। आमतौर पर, इस तरह के हाइपे एक मायसेलियम बनाते हैं।
खमीर कोशिकाओं में यूकेरियोट्स के सभी तत्व होते हैं, लेकिन इसके अलावा, उनके पास अन्य घटक भी होते हैं। उनकी विशिष्टता इस तथ्य में निहित है कि उनके पास जानवरों और पौधों दोनों के गुण हैं।
विनिमय प्रक्रियाएँ
सूक्ष्मजीवों के आकारिकी और शरीर विज्ञान की अनुमति हैउनके जीवन के मुख्य चरणों को समझें। बैक्टीरिया, अधिक जटिल जीवन रूपों की तरह, लिपिड, वसा और कार्बोहाइड्रेट का संश्लेषण करते हैं। लेकिन एक ही समय में, उनकी कोशिकाओं में होने वाली प्रक्रियाएं अलग-अलग होती हैं।
वैज्ञानिक दो प्रकार के यूकेरियोट्स को भेद करते हैं: ऑटोट्रॉफ़्स और हेटरोट्रोफ़्स।
पहला प्रकार अकार्बनिक यौगिकों से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करने में सक्षम है, लेकिन दूसरा कार्बनिक घटकों के परिवर्तन का उत्पादन करता है।
अक्सर परजीवी सूक्ष्मजीव हेटेरोट्रोफ़ के होते हैं। वे केवल उन पोषक तत्वों पर भोजन करते हैं जो उनके मेजबान के शरीर में प्रवेश करते हैं।
सैप्रोफाइट भी हैं। वे मृत जीवों के संश्लेषित पदार्थों को खिलाते हैं।
सूक्ष्मजीवों की संरचना की आकृति विज्ञान हैबैक्टीरिया के जीवन का अध्ययन करने का एक महत्वपूर्ण घटक है। हालांकि, सेल की संरचना के अलावा, यह चयापचय के प्रकारों पर भी ध्यान देने योग्य है। रचनात्मक प्रकार ऊपर चर्चा की गई थी। एक ऊर्जा विनिमय भी है।
वैज्ञानिक निम्न प्रकार के ऊर्जा उत्पादन की पहचान करते हैं:
प्रकाश संश्लेषण। इस प्रक्रिया को ऑक्सीजन के साथ या उसके बिना किया जा सकता है।
किण्वन। यह ऊर्जावान प्रतिक्रिया उन अणुओं की टुकड़ी के कारण होती है जो फॉस्फोरिक एसिड को एडीपी तक ले जाते हैं।
सांस। सूक्ष्मजीव न केवल ऑक्सीजन के साथ, बल्कि कार्बनिक और खनिज यौगिकों के साथ साँस ले सकते हैं।
वंशानुगत जानकारी का हस्तांतरण
प्रोकैरियोट्स द्वारा वंशानुगत जानकारी को स्थानांतरित करने के कई तरीके हैं (इस लेख में सूक्ष्मजीवों के आकारिकी और वर्गीकरण भी वर्णित हैं)। आइए उनमें से प्रत्येक पर विस्तार से विचार करें:
संयुग्मन केवल अपने प्रत्यक्ष संपर्क की विधि द्वारा एक सूक्ष्मजीव से दूसरे में वंशानुगत जानकारी स्थानांतरित करने की एक विधि है;
परिवर्तन - एक प्रकार का स्थानांतरण जिसके दौरान दाता प्राप्तकर्ता के साथ जानकारी साझा करते हैं;
पारगमन फेज का उपयोग करके वंशानुगत सामग्री के सीधे प्रसारण की एक विधि है।
सूक्ष्मजीवों के आकारिकी का अध्ययन करने के तरीके
प्रोकैरियोट्स की संरचना के सबसे सटीक अध्ययन के लिए, माइक्रोस्कोपी और धुंधला जैसे तरीकों का उपयोग किया जाता है।
आकृति विज्ञान अनुसंधान के माइक्रोस्कोपिक तरीकेसूक्ष्मजीव इलेक्ट्रॉन और प्रकाश सूक्ष्मदर्शी द्वारा निर्मित होते हैं। विशेषज्ञों ने सबसे सटीक परिणाम प्राप्त करने के लिए कई तरीके विकसित किए हैं।
अनुसंधान की रूपात्मक विधि कोशिका की संरचना की जांच करने के लिए माइक्रोस्कोप का उपयोग करने की अनुमति देती है, साथ ही इसकी गतिशीलता और प्रजनन की क्षमता भी।
शारीरिक विधि हमें विभिन्न उत्तेजनाओं के लिए सूक्ष्मजीवों की प्रतिक्रिया पर विचार करने की अनुमति देती है, साथ ही साथ विभिन्न परिस्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता भी।
संस्कृति विधि की सहायता से, पोषक माध्यम में सूक्ष्मजीव के अध्ययन का संचालन करना संभव है। यह तकनीक आपको बढ़ने और प्रजनन करने की क्षमता की पहचान करने की अनुमति देती है।
सूक्ष्मजीवों (माइक्रोबायोलॉजी) की आकृति विज्ञान हैबैक्टीरिया और अन्य एककोशिकीय जीवों के अध्ययन से निपटने वाला एक बहुत महत्वपूर्ण विज्ञान। ऐसा मत सोचो कि बैक्टीरिया केवल प्रकृति और मानव शरीर को नुकसान पहुंचाते हैं। यह मामले से बहुत दूर है। उनके बिना, पृथ्वी पर जीवन असंभव होगा।
