एरोबिक और एनारोबिक सूक्ष्मजीवों के बीच महत्वपूर्ण अंतर जीवित एरोबिक सूक्ष्मजीवों के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता है जबकि यह अवायवीय सूक्ष्मजीवों के लिए नहीं है। अर्थात्, एरोबिक सूक्ष्मजीवों को एरोबिक श्वसन के दौरान अपने अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है जबकि अवायवीय सूक्ष्मजीवों को अपने सेलुलर श्वसन के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है।
ऑक्सीजन की प्रतिक्रिया सूक्ष्मजीवों के एरोबिक और एनारोबिक के रूप में वर्गीकरण का आधार है। इस वजह से, इन सूक्ष्मजीवों में सेलुलर श्वसन के दौरान अपने कार्यों को करने के लिए विभिन्न विशेषताएं होती हैं।इसलिए, एरोबिक रोगाणु एरोबिक श्वसन से गुजरते हैं, जबकि अवायवीय रोगाणु अवायवीय श्वसन से गुजरते हैं।
एरोबिक सूक्ष्मजीव क्या हैं?
एरोबिक सूक्ष्मजीव सूक्ष्मजीवों का एक समूह है जिसमें ऑक्सीजन सेलुलर श्वसन में अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में कार्य करता है। इसलिए, इन रोगाणुओं को जीवित रहने के लिए आणविक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। वे ऑक्सीजन की उपस्थिति में ग्लूकोज जैसे मोनोसेकेराइड का ऑक्सीकरण करते हैं। एरोबिक्स में ऊर्जा उत्पन्न करने वाली मुख्य प्रक्रियाएं ग्लाइकोलाइसिस हैं, इसके बाद क्रेब्स चक्र और इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला होती है। चूंकि इन सूक्ष्मजीवों के लिए ऑक्सीजन का स्तर विषाक्त नहीं है, इसलिए वे ऑक्सीजन युक्त मीडिया में अच्छी तरह से विकसित होते हैं। और इस प्रकार, वे बाध्य एरोबेस हैं (बैसिलस एसपी,)
चित्र 01: एरोबिक बैक्टीरिया
वर्गीकरण
माइक्रोएरोफिलिक रोगाणु, एरोटोलरेंट सूक्ष्मजीव, और वैकल्पिक अवायवीय एरोबिक्स के तीन वर्गीकरण हैं। इस वर्गीकरण का आधार इन सूक्ष्मजीवों में ऑक्सीजन की विषाक्तता का स्तर है।
- माइक्रोएरोफिलिक सूक्ष्मजीव - ऑक्सीजन की कम सांद्रता (लगभग 10%) से बचे रहते हैं (हेलिकोबैक्टर पाइलोरी एक उदाहरण सूक्ष्मजीव है)।
- एयरोटोलरेंट सूक्ष्मजीव - उन्हें इसके अस्तित्व के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है। इसके विपरीत, ऑक्सीजन की उपस्थिति रोगाणुओं को नुकसान नहीं पहुंचाती है (लैक्टोबैसिलस एसपी एक उदाहरण है)
- ऐच्छिक अवायवीय जीवाणु - ये सूक्ष्मजीव ऑक्सीजन की उपस्थिति और अनुपस्थिति दोनों में जीवित रह सकते हैं। (एस्चेरिचिया कोलाई एक वैकल्पिक अवायवीय है)
अवायवीय सूक्ष्मजीव क्या हैं?
अवायवीय सूक्ष्मजीव अनिवार्य अवायवीय हैं। वे अपने अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में ऑक्सीजन का उपयोग नहीं करते हैं। इसके बजाय, वे अपने अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में नाइट्रोजन, मीथेन, फेरिक, मैंगनीज, कोबाल्ट या सल्फर जैसे सब्सट्रेट का उपयोग करते हैं। क्लोस्ट्रीडियम एसपी जैसे जीव इसी श्रेणी के हैं। इसके अलावा, एनारोबेस ऊर्जा पैदा करने के लिए किण्वन से गुजरते हैं। अवायवीय किण्वन प्रक्रियाओं के दो मुख्य प्रकार हैं; लैक्टिक एसिड किण्वन और इथेनॉल किण्वन। इन प्रक्रियाओं के माध्यम से, अवायवीय ऊर्जा (एटीपी) उत्पन्न करते हैं, जो उनके अस्तित्व के लिए आवश्यक है।
चित्र 02: अवायवीय जीवाणु
अवायवीय सूक्ष्मजीव ऑक्सीजन युक्त वातावरण में जीवित नहीं रहते हैं क्योंकि अवायवीय जीवों को नष्ट करने के लिए ऑक्सीजन विषैला होता है। इसके विपरीत, ऑक्सीजन का अतिरिक्त स्तर ऐच्छिक अवायवीय जीवों को नुकसान नहीं पहुंचाता है।
एरोबिक और एनारोबिक सूक्ष्मजीवों के बीच समानताएं क्या हैं?
- स्वभाव से, एरोबिक और एनारोबिक सूक्ष्मजीव दोनों प्रोकैरियोटिक हैं।
- ये दोनों रोगाणु ग्लाइकोलाइसिस से गुजरते हैं, जो कोशिकीय श्वसन का पहला चरण है।
- एरोबिक और एनारोबिक में रोगजनक रोग पैदा करने वाले सूक्ष्मजीव होते हैं।
- दोनों प्रकार के औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण रोगाणु होते हैं।
एरोबिक और एनारोबिक सूक्ष्मजीवों में क्या अंतर है?
एरोबिक बनाम अवायवीय सूक्ष्मजीव |
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| एरोबिक सूक्ष्मजीव वे जीव हैं जिन्हें जीवित रहने के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है क्योंकि यह उनके सेलुलर श्वसन का अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता है। | अवायवीय सूक्ष्मजीव वे सूक्ष्मजीव हैं जिन्हें अपने कोशिकीय श्वसन के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है। |
| अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता | |
| ऑक्सीजन एरोबिक सूक्ष्मजीवों का अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता है। | सल्फर, नाइट्रोजन, मीथेन, सल्फर, फेरिक अवायवीय सूक्ष्मजीवों के अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता हैं। |
| कोशिका श्वसन में शामिल प्रक्रियाएं | |
| ग्लाइकोलिसिस, क्रेब्स चक्र और इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला सेलुलर श्वसन के तीन चरण हैं। | ग्लाइकोलिसिस और किण्वन अवायवीय श्वसन के चरण हैं। |
| प्रकार | |
| बाध्यकारी, संकाय, वायु-सहिष्णु, और माइक्रोएरोफिलिक | बाध्यकारी और वैकल्पिक एनारोबेस |
| माइक्रोबियल विकास के लिए आवश्यक मीडिया | |
| बाध्यकारी एरोबिक्स को ऑक्सीजन युक्त मीडिया की आवश्यकता होती है। | बाधित अवायवीय जीवों को ऑक्सीजन रहित मीडिया की आवश्यकता होती है। |
| ऑक्सीजन की विषाक्तता | |
| एरोबेस ऑक्सीजन के लिए गैर विषैले होते हैं। | अवायवीय सूक्ष्मजीव ऑक्सीजन के लिए अत्यधिक विषैले होते हैं। |
| ऑक्सीजन डिटॉक्सिफाइंग एंजाइमों की उपस्थिति | |
| एरोबेस में मौजूद। | एनारोबेस में अनुपस्थित। |
| ऊर्जा उत्पादन की क्षमता | |
| एरोबेस में ऊर्जा उत्पादन अधिक होता है। | अवायवीय जीवों में ऊर्जा उत्पादन कम होता है। |
| उदाहरण | |
| बेसिलस एसपीपी, स्यूडोमोनास एरुगिनोसा, माइकोबैक्टीरियम ट्यूबरकुलोसिस, आदि | एक्टिनोमाइसेस, बैक्टेरॉइड्स, प्रोपियोनिबैक्टीरियम, वेइलोनेला, पेप्टोस्ट्रेप्टोकोकस, पोर्फिरोमोनस, क्लोस्ट्रीडियम एसपीपी आदि। |
सारांश - एरोबिक बनाम अवायवीय सूक्ष्मजीव
अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता में एरोबिक और अवायवीय सूक्ष्मजीव भिन्न होते हैं। एरोबिक्स अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में आणविक ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं। इसके विपरीत, एनारोबेस अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में नाइट्रेट्स, सल्फर और मीथेन जैसे पदार्थों का उपयोग करते हैं। इसलिए, एरोबिक और एनारोबिक सूक्ष्मजीवों के बीच महत्वपूर्ण अंतर अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता का प्रकार है जो वे सेलुलर श्वसन के दौरान उपयोग करते हैं।
