विशेषता रसायन विज्ञान और प्रकार



chemotrophs या केमोसाइनेटिक जीवों का एक समूह है जो कच्चे माल के रूप में कम अकार्बनिक यौगिकों का उपयोग करने के लिए जीवित रहता है, जहां से बाद में वे श्वसन चयापचय में इसका उपयोग करने के लिए ऊर्जा प्राप्त करते हैं.

यह गुण जो इन सूक्ष्मजीवों को जटिल यौगिकों को उत्पन्न करने के लिए बहुत सरल यौगिकों से ऊर्जा प्राप्त करना है, उन्हें रसायन विज्ञान भी कहा जाता है, इसलिए कभी-कभी इन जीवों को रसायन विज्ञान भी कहा जाता है।.

एक और महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि इन सूक्ष्मजीवों को कड़ाई से खनिज और हल्के मुक्त वातावरण में बढ़ने से बाकी से अलग किया जाता है, इसलिए उन्हें कभी-कभी केमोलिथोट्रॉफ़ कहा जाता है।.

सूची

  • 1 लक्षण
    • १.१ निवास स्थान
    • वातावरण में 1.2 समारोह
  • 2 वर्गीकरण
    • २.१ केमोआटोट्रॉफ़्स
    • २.२ केमोहेटरोट्रोफ़्स
  • 3 प्रकार के कीमोट्रोपिक बैक्टीरिया
    • 3.1 सल्फर के बेरंग बैक्टीरिया
    • 3.2 नाइट्रोजन जीवाणु
    • ३.३ लौह जीवाणु
    • 3.4 हाइड्रोजन बैक्टीरिया
  • 4 संदर्भ

सुविधाओं

वास

ये जीवाणु रहते हैं जहां सूर्य का प्रकाश 1% से कम प्रवेश करता है, अर्थात, वे अंधेरे में विकसित होते हैं, लगभग हमेशा ऑक्सीजन की उपस्थिति में.

हालांकि, केमोसिंथेटिक बैक्टीरिया के विकास के लिए आदर्श स्थल एरोबिक और एनारोबिक स्थितियों के बीच संक्रमण परतें हैं.

सबसे आम साइटें हैं: गहरी तलछट, पनडुब्बी राहत का वातावरण या समुद्र के मध्य भाग में स्थित पनडुब्बी की ऊँचाई में, जिसे मध्य महासागरीय लकीरें कहा जाता है.

ये बैक्टीरिया चरम स्थितियों के साथ वातावरण में जीवित रहने में सक्षम हैं। इन जगहों पर हाइड्रोथर्मल वेंट हो सकते हैं जहां से गर्म पानी बहता है या मैग्मा आउटलेट भी होता है.

वातावरण में कार्य

पारिस्थितिक तंत्र में ये सूक्ष्मजीव आवश्यक हैं, क्योंकि वे इन जंतुओं से निकलने वाले जहरीले रसायनों को भोजन और ऊर्जा में बदल देते हैं.

यही कारण है कि रसायन विज्ञान के जीव खनिज खाद्य पदार्थों की वसूली में एक मौलिक भूमिका निभाते हैं और ऊर्जा को भी बचाते हैं, अन्यथा, खो जाएगा.

यही है, वे ट्रॉफिक श्रृंखला या खाद्य श्रृंखला के रखरखाव के पक्ष में हैं.

इसका मतलब है कि वे एक जैविक समुदाय की विभिन्न प्रजातियों के माध्यम से पौष्टिक पदार्थों के हस्तांतरण को बढ़ावा देते हैं, जिसमें प्रत्येक पूर्ववर्ती पर फ़ीड करता है और अगला है, जो संतुलन में एक पारिस्थितिकी तंत्र को बनाए रखने में मदद करता है।.

ये बैक्टीरिया दुर्घटनाओं से दूषित कुछ पारिस्थितिक वातावरण के बचाव या सुधार में भी योगदान करते हैं। उदाहरण के लिए, तेल फैल के क्षेत्रों में, अर्थात्, इन मामलों में ये बैक्टीरिया विषाक्त अपशिष्ट के उपचार में मदद करने के लिए उन्हें अधिक अहानिकर यौगिकों में बदल देते हैं.

वर्गीकरण

रसायन विज्ञान या चीयोट्रॉफिक जीवों को कीमोआटोट्रॉफ़ और केमोथेरोट्रॉफ़ में वर्गीकृत किया जाता है.

chemoautotrophs

वे सीओ का उपयोग करते हैं2 एक कार्बन स्रोत के रूप में, केल्विन चक्र मार्ग के माध्यम से आत्मसात किया जा रहा है और सेलुलर घटकों में परिवर्तित हो गया है.

दूसरी ओर, वे कम सरल अकार्बनिक यौगिकों के ऑक्सीकरण की ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जैसे: अमोनिया (एनएच)3), डायहाइड्रोजेन (एच2), नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (NO2-), हाइड्रोजन सल्फाइड (एच2एस), सल्फर (एस), सल्फर ट्राइऑक्साइड (एस)2हे3-) या लौह आयन (Fe)2+).

यही है, अकार्बनिक स्रोत के ऑक्सीकरण के दौरान ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण द्वारा एटीपी उत्पन्न होता है। इसलिए, वे आत्मनिर्भर हैं, उन्हें जीवित रहने के लिए दूसरे जीवित होने की आवश्यकता नहीं है.

chemoheterotrophs

पिछले वाले के विपरीत, वे जटिल कम कार्बनिक अणुओं के ऑक्सीकरण के माध्यम से ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जैसे कि ग्लाइकोलाइसिस के माध्यम से ग्लूकोज, बीटा ऑक्सीकरण के माध्यम से ट्राइग्लिसराइड्स और ऑक्सीडेटिव डीमिनेशन के माध्यम से अमीनो एसिड। इस तरह वे एटीपी अणु प्राप्त करते हैं.

दूसरी ओर, कीमोथेरोट्रॉफ़िक जीव सीओ का उपयोग नहीं कर सकते हैं2 एक कार्बन स्रोत के रूप में, केमोआटोट्रॉफ़िक जीवों के रूप में.

कीमोट्रोपिक बैक्टीरिया के प्रकार

सल्फर के रंगहीन बैक्टीरिया

जैसा कि नाम से पता चलता है, वे बैक्टीरिया हैं जो सल्फर या इसके कम डेरिवेटिव को ऑक्सीकरण करते हैं.

ये बैक्टीरिया सख्त एरोबिक हैं और कार्बनिक पदार्थों के अपघटन में उत्पन्न हाइड्रोजन सल्फाइड को इसे (एसओ) में बदलने के लिए जिम्मेदार हैं4-2), एक यौगिक जो अंततः पौधों द्वारा उपयोग किया जाएगा.

सल्फेट मिट्टी को लगभग 2 के pH तक अम्लीय कर देता है, क्योंकि H का प्रोटॉन जम जाता हैऔर सल्फ्यूरिक एसिड बनता है.

इस विशेषता का शोषण अर्थव्यवस्था के कुछ क्षेत्रों द्वारा किया जाता है, विशेष रूप से कृषि में, जहाँ वे अत्यंत क्षारीय भूमि को सही कर सकते हैं.

यह सल्फर पाउडर को मिट्टी में मिलाने के द्वारा किया जाता है, ताकि विशेष रूप से मौजूद बैक्टीरिया (सल्फोबैक्टीरिया) सल्फर को ऑक्सीकरण करें और इस प्रकार कृषि के लिए उपयुक्त मूल्यों पर मिट्टी के पीएच को संतुलित करें।.

सभी किमोलिथोट्रोपिक प्रजातियां जो सल्फर को ऑक्सीकरण करती हैं, वे ग्राम-नकारात्मक हैं और फ़ाइलम प्रोटोबैक्टीरिया से संबंधित हैं। बैक्टीरिया का एक उदाहरण जो सल्फर को ऑक्सीकरण करता है एसिडिथियोबैसिलस थायोक्सिडंस.

कुछ बैक्टीरिया मौलिक सल्फर (एस) जमा कर सकते हैं0) सेल के अंदर दानों के रूप में अघुलनशील, जब सल्फर के बाहरी स्रोत समाप्त हो जाते हैं.

नाइट्रोजन बैक्टीरिया

इस मामले में बैक्टीरिया कम नाइट्रोजन यौगिकों को ऑक्सीकरण करते हैं। नाइट्रोसिफाइजिंग और नाइट्राइजिंग बैक्टीरिया दो प्रकार के होते हैं.

पूर्व अमोनिया (NH3) को ऑक्सीकरण करने में सक्षम हैं, जो इसे कार्बनिक पदार्थों के अपघटन से नाइट्राइट्स (सं।) में बदलने के लिए उत्पन्न होते हैं।2), और बाद वाले नाइट्राइट्स को नाइट्रेट्स (सं।) में बदल देते हैं3-), पौधों द्वारा प्रयोग करने योग्य यौगिक.

नाइट्रोसीफाइंग बैक्टीरिया के उदाहरण जीनस नाइट्रोसोमोनस हैं और नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के रूप में जीनस नाइट्रोबेक्टर है.

लोहे का जीवाणु

ये जीवाणु एसिडोफिलिक होते हैं, अर्थात्, जीवित रहने के लिए उन्हें अम्लीय पीएच की आवश्यकता होती है, क्योंकि तटस्थ या क्षारीय पीएच फेरस यौगिक इन जीवाणुओं की आवश्यकता के बिना, अनायास ऑक्सीकरण करते हैं।.

इसलिए, इन बैक्टीरिया के लिए लौह लौह यौगिकों (Fe) को ऑक्सीकरण करना है2+) फेरिक (फे3+), माध्यम का पीएच अम्लीय होना चाहिए.

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सीओआर के निर्धारण में आवश्यक कम करने वाली शक्ति प्राप्त करने के लिए, लोहे के बैक्टीरिया इलेक्ट्रॉन रिवर्स परिवहन की प्रतिक्रियाओं में उत्पादित एटीपी के अधिकांश खर्च करते हैं।2.

यही कारण है कि इन जीवाणुओं को बड़ी मात्रा में Fe का ऑक्सीकरण करना पड़ता है+2 इस तथ्य के कारण विकसित होने में सक्षम होने के लिए कि ऑक्सीकरण प्रक्रिया से थोड़ी ऊर्जा निकलती है.

उदाहरण: जीवाणु एसिडिथियोबैसिलस फेरोक्सिडन्स लोहे के आक्साइड में कोयले की खदानों से बहने वाले अम्लीय जल में मौजूद लौह कार्बोनेट को बदल देता है.

सभी किमोलिथोट्रोपिक प्रजातियां जो लोहे को ऑक्सीकरण करती हैं, ग्राम-नकारात्मक होती हैं और फाइलम प्रोटोबैक्टीरिया से संबंधित होती हैं.

दूसरी ओर, लोहे को ऑक्सीकरण करने वाली सभी प्रजातियां सल्फर को ऑक्सीकरण करने में भी सक्षम हैं, लेकिन इसके विपरीत नहीं.

हाइड्रोजन बैक्टीरिया

ये जीवाणु कार्बनिक पदार्थों का उत्पादन करने और सीओ का उपयोग करने के लिए आणविक हाइड्रोजन को ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग करते हैं2 कार्बन स्रोत के रूप में। ये जीवाणु मुखर रसायन रसायन होते हैं.

वे मुख्य रूप से ज्वालामुखियों में पाए जाते हैं। अपने आवास में, निकल अपरिहार्य है, क्योंकि सभी हाइड्रोजनीज़ में इस यौगिक में एक धातु कोफ़ेक्टर होता है। इन जीवाणुओं में आंतरिक झिल्ली की कमी होती है.

इसके चयापचय में, हाइड्रोजन को प्लाज्मा झिल्ली के हाइड्रोजन में शामिल किया जाता है, जो प्रोटॉन को बाहर की ओर प्रोटान करता है.

इस तरह, बाहरी हाइड्रोजन एक आंतरिक हाइड्रोजन के रूप में कार्य करते हुए आंतरिक में गुजरता है, जो NAD को परिवर्तित करता है+ एनएडीएच को, जो कार्बन डाइऑक्साइड और एटीपी के साथ केल्विन चक्र से गुजरता है.

जीवाणु Hidrogenomonas वे ऊर्जा स्रोतों के रूप में एक निश्चित संख्या में कार्बनिक यौगिकों का उपयोग करने में भी सक्षम हैं.

संदर्भ

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