पृथ्वी पर लगभग सभी जीवित जीवएक श्वास प्रक्रिया की आवश्यकता है ऑक्सीजन पशुओं, पौधों, प्रोटिस्ट्स, कई बैक्टीरिया की श्वसन श्रृंखला में सबसे आम ऑक्सीडेंट्स में से एक है। हालांकि, हर कोई नहीं जानता कि सूक्ष्मजीवों की छोटी कोशिकाओं से संरचना की जटिलता में हमारा शरीर कितना अलग है। सवाल उठता है: बैक्टीरिया कैसे साँस लेते हैं? क्या हमारे से ऊर्जा प्राप्त करने का उनका तरीका अलग है?
हर कोई नहीं जानता कि ऑक्सीजन हमेशा नहीं होता हैश्वसन श्रृंखला में एक अनिवार्य घटक यह सबसे पहले, एक इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता की भूमिका निभाता है, इसलिए यह गैस अच्छी तरह से ऑक्सीडीज करती है और हाइड्रोजन प्रोटॉन के साथ संपर्क करती है। एटीपी कारण है कि सभी जीवित जीव सांस लेते हैं। हालांकि, कई प्रकार के बैक्टीरिया ऑक्सीजन के बिना करते हैं, और अब भी एडीनोसिन ट्राइफॉस्फेट के रूप में, ऊर्जा का ऐसे एक पोषित स्रोत प्राप्त करते हैं। इस प्रकार के बैक्टीरिया कैसे सांस लेते हैं?
हमारे शरीर में साँस लेने की प्रक्रिया पर आय होती हैदो चरणों उनमें से पहला - एनारोबिक - को सेल में ऑक्सीजन की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं है, और इसके लिए केवल कार्बन स्रोत और हाइड्रोजन प्रोटॉन के स्वीकार्यों की आवश्यकता होती है। दूसरा चरण - एरोबिक - विशेष रूप से ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है और यह चरण-दर-चरण प्रतिक्रियाओं की एक बड़ी संख्या की विशेषता है।
जीवाणु जो ऑक्सीजन को अवशोषित नहीं करते हैं और न करते हैंश्वास लेने के लिए इसका उपयोग करें, केवल एनारोबिक चरण की आय होती है इसके अंत में, सूक्ष्मजीवों को भी एटीपी प्राप्त होता है, लेकिन इसकी मात्रा श्वसन के दो चरणों से गुज़रने के बाद मिलती है। यह पता चला है कि सभी बैक्टीरिया ऑक्सीजन सांस नहीं लेते हैं।
किसी भी जीव के लिए यह अपने आप को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण हैजीवन गतिविधि इसलिए, ऊर्जा के स्रोतों को खोजने के लिए विकास की प्रक्रिया में आवश्यक था, जब इस्तेमाल किया जाता है, सेल में सभी आवश्यक प्रतिक्रियाओं के प्रवाह के लिए पर्याप्त संसाधन प्रदान कर सकता है। पहले बैक्टीरिया में किण्वन था: ग्लाइकोसिस की तथाकथित अवस्था या प्रॉकायरियोटिक साँस लेने के अनैरोबिक चरण। और बाद में, अधिक परिष्कृत बहुकोशिकीय जीवों में, अनुकूलन विकसित हुए, जिनके लिए, वायुमंडलीय ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ, श्वसन दक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि हुई। तो सेलुलर श्वसन की एक एरोबिक अवस्था थी।
बैक्टीरिया कैसे सांस लेते हैं? जीव विज्ञान के ग्रेड 6 स्कूल पाठ्यक्रम से पता चलता है कि किसी भी जीव के लिए यह ऊर्जा का एक निश्चित अनुपात प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है। विकास की प्रक्रिया में यह विशेष रूप से इस अणु एडेनोसाइन ट्रायफ़ोस्फेट कहा जाता है के लिए संश्लेषित में संग्रहित किया जाना जाने लगा।
एटीपी एक मैक्रोर्जिक पदार्थ है,जिसके आधार का एक पैंटोज कार्बन की अंगूठी है, नाइट्रोजनी बेस (एडेनोसिन)। फास्फोरिक अवशेष इसे छोड़ देते हैं, जिसके बीच उच्च-ऊर्जा बांड बनते हैं। जब उनमें से एक नष्ट हो जाता है, तो लगभग 40 केजे का औसत रिलीज होता है, और एक एटीपी अणु अधिकतम तीन फास्फोरस अवशेषों को संचय करने में सक्षम होता है। इसलिए, यदि एटीपी एडीपी (एडीनोसाइड डिफोसाइट) को तोड़ता है, तो सेल को डीफोसफोरिलेलेशन की प्रक्रिया में 40 केजे ऊर्जा मिलती है। और, इसके विपरीत, भंडारण एडीपी के फास्फोरेटन द्वारा ऊर्जा व्यय के साथ एटीपी में होता है।
ग्लाइकोसिस सेल को 2 अणुओं का एक जीवाणु देता हैएडीनोसिन ट्राइफॉस्फेट, जब श्वास के एरोबिक चरण इस पदार्थ के 36 अणुओं के तुरंत साथ सेल को पूरा कर सकता है। इसलिए, "बैक्टीरिया कैसे सांस लेते हैं?" इस सवाल का उत्तर है: कई प्रोकैरीओट्स के लिए श्वास लेने की प्रक्रिया ऑक्सीजन की उपस्थिति और लागत के बिना एटीपी का गठन है।
ऑक्सीजन के संबंध में, सभी प्रोकैरियोट्स को कई समूहों में बांटा गया है। उनमें से:
पहले समूह में केवल उन बैक्टीरिया होते हैं,ऑक्सीजन तक पहुंचने की स्थिति में कौन नहीं रह सकता O2 उनके लिए विषाक्त है और सेल मृत्यु की ओर जाता है। ऐसे जीवाणु के उदाहरणों में केवल ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में एक अन्य जीव के अंदर रहने वाले सिम्बियोटिक प्रोकोरियोट्स होते हैं।
दूसरा समूह ऐसे प्रकार के प्रोकैरियोट्स को जोड़ता है,जो ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में सक्रिय रूप से गुणा और बढ़ता है, हालांकि, पर्यावरण में इसका छोटा प्रतिशत घातक परिणाम नहीं लेता है। ऐसे बैक्टीरिया में सर्फ्रोहाइट्स और कुछ परजीवी शामिल होते हैं।
तीसरे समूह के बैक्टीरिया कैसे साँस लेते हैं? ये प्रोकर्योट्स अलग-अलग हैं क्योंकि वे केवल अच्छे वायुगतण की स्थिति में ही जी सकते हैं। अगर हवा में पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं है, तो ऐसी कोशिकाएं मर जाती हैं, क्योंकि उन्हें श्वास लेने के लिए O2 की आवश्यकता होती है।
बैक्टीरिया में किण्वन समान प्रक्रिया हैग्लाइकोसिस, जो कि विभिन्न प्रकार के प्रॉकार्योट्स में विभिन्न प्रतिक्रिया उत्पादों को दे सकते हैं। उदाहरण के लिए, लैक्टिक किण्वन लैक्टिक एसिड, शराब किण्वन - इथेनॉल और कार्बन डाइऑक्साइड, तेल-खट्टा-ब्यूटेन (बोटोनोइक एसिड) इत्यादि के उप-उत्पाद के गठन की ओर जाता है।
ऑक्सीजन श्वास प्रक्रिया की एक पूरी श्रृंखला है,जो प्यूर्यूवीक एसिड के गठन के साथ ग्लाइकोसिस के स्तर से शुरू होता है, और सीओ 2, एच 2 ओ और ऊर्जा की रिहाई के साथ समाप्त होता है। आखिरी प्रतिक्रियाएं ऑक्सीजन की उपस्थिति में होती हैं।
स्कूल में, हमें केवल एक सरल ज्ञान दिया गया था कि कैसे,कैसे prokaryotes साँस लेने की प्रक्रिया होती है इन सूक्ष्मजीवों में कोई मित्सुबिन्थिया नहीं है, हालांकि, कोशिका के अंदर कोशिका-स्त्राविक झिल्ली के प्रक्षेपण - मेसोसोम हैं। लेकिन इन संरचनाएं बैक्टीरिया के श्वसन में सबसे महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाती हैं।
चूंकि किण्वन एक प्रकार का ग्लाइकोसिस है,तो यह प्रोक्योराइट के कोशिका द्रव्य में आयता है प्रतिक्रियाओं की पूरी श्रृंखला को चलाने के लिए आवश्यक कई एंजाइम भी हैं। सभी जीवाणुओं में बिना किसी अपवाद के, प्यूरविक एसिड के दो अणु, जैसा कि मनुष्य के रूप में, पहले बन गया है। और उसके बाद ही वे अन्य उप-उत्पादों में बदल जाते हैं, जो किण्वन के प्रकार पर निर्भर करते हैं।
स्पष्ट सादगी के बावजूद, prokaryotes की दुनियासेल संगठन जटिल और कभी-कभी अस्पष्टीकृत क्षणों से भरा है। अब एक जवाब है कि बैक्टीरिया वास्तव में कैसे साँस लेते हैं, क्योंकि उन सभी को ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं है। इसके विपरीत, सबसे अधिक ऊर्जा प्राप्त करने का एक और, कम व्यावहारिक तरीका उपयोग करने के लिए अनुकूल है - किण्वन।
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