ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया: हेटोट्रॉफ़ और उदाहरण के साथ लक्षण, अंतर - जीवविज्ञान - 2025

स्वपोषी बैक्टीरिया एक चयापचय तंत्र जटिल होने सूक्ष्मजीवों कर रहे हैं। ये जीवाणु अकार्बनिक पदार्थ को आत्मसात करने में सक्षम हैं, इसे कार्बनिक पदार्थों में बदलने के लिए, जिसका उपयोग वे अपने विकास के लिए आवश्यक बायोमोलेक्यूलस बनाने के लिए करते हैं।

इसलिए, इस प्रकार के सूक्ष्मजीव स्वतंत्र हैं, स्वतंत्र जीवों की तरह व्यवहार करते हैं। उन्हें जीवित रहने के लिए आवश्यक पोषक तत्व प्राप्त करने के लिए, अन्य जीवों पर आक्रमण करने या मृत कार्बनिक पदार्थों को विघटित करने की आवश्यकता नहीं है।

लाल और हरे ऑटोट्रोफिक बैक्टीरिया। स्रोत: publicdomainpictures.net

ऑटोट्रोफिक बैक्टीरिया पारिस्थितिक तंत्र में एक मौलिक भूमिका निभाते हैं, क्योंकि वे अन्य जीवित प्राणियों के विकास के लिए आवश्यक कार्बनिक पदार्थ प्रदान करते हैं। यही है, वे पारिस्थितिक संतुलन के रखरखाव के लिए महत्वपूर्ण कार्यों को पूरा करते हैं।

इन जीवों को ग्रह पर पहला जीवन रूप माना जाता है; और कई पारिस्थितिकी प्रणालियों में, वे खाद्य श्रृंखला शुरू करते हैं।

ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया विभिन्न पारिस्थितिक निशाओं में पाए जाते हैं। उदाहरण के लिए, मैला समुद्री बर्फ, ताजा और नमकीन पानी, गर्म स्प्रिंग्स, मिट्टी, दूसरों के बीच, कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन।

ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया के लक्षण

चयापचय प्रणाली पर निर्भर करता है कि ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया अकार्बनिक यौगिकों को लेने और उन्हें कार्बनिक यौगिकों में बदलने के लिए उपयोग करते हैं, उन्हें फोटोऑटोट्रॉफ़्स या केमोआटूटोट्रॉफ़्स के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

Photoautotrophs

फोटोटोट्रॉफ़िक जीवों में शैवाल, पौधे और कुछ बैक्टीरिया शामिल हैं। वे कार्बनिक पदार्थ के अकार्बनिक के परिवर्तन की प्रक्रिया को पूरा करने के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके विशेषता रखते हैं।

फोटोऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया के मामले में, ये बदले में ऑक्सीजेनिक और एनोक्सीजेनिक फोटोऑटोट्रॉफ़ में विभाजित होते हैं।

ऑक्सीजनयुक्त फोटोओटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया

इस प्रकार के जीवाणुओं में प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया होती है, जिसमें एक हरे वर्णक के माध्यम से सौर ऊर्जा को कैप्चर करना होता है जिसे बैक्टीरियोक्लोरोफिल कहा जाता है, और इसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है।

ऊर्जा का उपयोग पर्यावरण से कार्बन डाइऑक्साइड लेने के लिए किया जाता है और पानी और खनिज लवण के साथ मिलकर ग्लूकोज और ऑक्सीजन का उत्पादन किया जाता है। ग्लूकोज का उपयोग आंतरिक चयापचय प्रक्रियाओं के लिए किया जाता है और बाहर से ऑक्सीजन जारी किया जाता है।

एनोक्सीजेनिक फोटोओटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया

उन्हें एनारोबिक बैक्टीरिया होने की विशेषता है, क्योंकि वे श्वसन प्रक्रिया में ऑक्सीजन का उपयोग नहीं करते हैं, इसके बिना उन्हें नुकसान पहुंचाते हैं। वे सूर्य के प्रकाश का उपयोग ऊर्जा के स्रोत के रूप में भी करते हैं। कुछ ऑक्सीजन के अभाव में Fe ^{2 का} ऑक्सीकरण करते हैं।

Chemoautotrophs

चेमोआटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया रासायनिक ऊर्जा का उपयोग उनकी चयापचय प्रक्रियाओं के लिए करते हैं। यह कार्बन स्रोत के रूप में CO2 का उपयोग करने के अलावा, अकार्बनिक यौगिकों के ऑक्सीकरण से प्राप्त होता है।

पर्यावरण से लिए गए अकार्बनिक तत्वों में हाइड्रोजन सल्फाइड, तत्व सल्फर, लौह लोहा, आणविक हाइड्रोजन और अमोनिया शामिल हैं।

उनका अस्तित्व अन्य जीवित प्राणियों के जीवन की गारंटी देता है, क्योंकि वे अकार्बनिक यौगिकों को पर्यावरण से लेते हैं जो अन्य सूक्ष्मजीवों के लिए विषाक्त हैं। इसके अलावा, ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया द्वारा जारी किए गए यौगिकों को कुछ हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया द्वारा आत्मसात किया जा सकता है।

चेमोआटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया बहुत सारे हैं। वे आम तौर पर शत्रुतापूर्ण पारिस्थितिक तंत्र में रहते हैं, अर्थात, वे चरम सीमा के हैं।

अन्य जीव भी हैं जो ऑटोट्रॉफ़ की तरह व्यवहार करते हैं लेकिन अन्य डोमेन से संबंधित हैं। उदाहरण के लिए, आर्किया डोमेन (मेथनोगेंस और थर्मोइसीडोफिल्स)। हालांकि, चूंकि वे सामान्य बैक्टीरिया नहीं हैं, इसलिए उन्हें इस लेख में नहीं माना जाएगा।

ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया को हेलोफाइल, सल्फर ऑक्सीडाइज़र और रेड्यूसर, नाइट्रिफायर, आयरन बैक्टीरिया और एनीमिया बैक्टीरिया में वर्गीकृत किया जाता है।

Halophiles

वे बैक्टीरिया हैं जो नमक की उच्च सांद्रता का सामना कर सकते हैं। ये बैक्टीरिया आमतौर पर सख्त या अत्यधिक हलोफाइल होते हैं। वे समुद्री वातावरण में रहते हैं, जैसे कि मृत सागर।

सल्फर ऑक्सीडाइज़र

उन्हें सल्फोक्सिडेंट बैक्टीरिया के रूप में भी जाना जाता है। ये सूक्ष्मजीव पर्यावरण से अकार्बनिक सल्फर लेते हैं जो इसे ऑक्सीकरण करते हैं और अपने स्वयं के चयापचय उत्पाद बनाते हैं।

यही है, वे कार्बनिक यौगिकों के अपघटन से उत्पन्न हाइड्रोजन सल्फाइड (गंधयुक्त गैस) पर कब्जा कर लेते हैं, जिसमें सल्फेट होता है, जो एनारोबिक हेटेरोट्रोफिक बैक्टीरिया द्वारा किया जाता है।

सल्फॉक्सिडेंट बैक्टीरिया एरोबिक केमोआटोट्रॉफ़ हैं और हाइड्रोजन सल्फाइड को मौलिक सल्फर में परिवर्तित करते हैं।

वे उच्च तापमान का सामना करते हैं, सक्रिय ज्वालामुखी, गर्म स्प्रिंग्स या महासागरीय हाइड्रोथर्मल वेंट जैसे चरम पारिस्थितिक निशानों में रहते हैं, और पाइराइट (लौह सल्फाइड खनिज) जमा करते हैं।

लोहे का जीवाणु

वे लौह युक्त मिट्टी, नदियों और भूजल में पाए जा सकते हैं। इस प्रकार के बैक्टीरिया लोहे के आयनों और कभी-कभी मैंगनीज को अपनी कम अवस्था में लेते हैं और उन्हें ऑक्सीकरण करते हैं, जिससे लोहे या मैंगनीज ऑक्साइड बनता है।

आयरन ऑक्साइड सब्सट्रेट देता है जिसमें ये बैक्टीरिया एक विशेषता लाल-नारंगी रंग जीते हैं।

Nitrifiers

वे बैक्टीरिया होते हैं जो कम अकार्बनिक नाइट्रोजन यौगिकों, जैसे अमोनियम या अमोनिया के ऑक्सीकरण के लिए होते हैं, उन्हें नाइट्रेट में परिवर्तित करने के लिए।

वे जमीन पर, ताजे पानी में और खारे पानी में पाए जा सकते हैं। वे पूरी तरह से विकसित होते हैं जहां अमोनिया के परिणामस्वरूप उत्पादन के साथ प्रोटीन के टूटने की उच्च दर होती है।

अन्नमय जीवाणु

वे जीवाणु होते हैं जो अवायवीय रूप से अमोनियम आयन और नाइट्राइट का ऑक्सीकरण करते हैं और नाइट्रोजन गैस बनाते हैं।

ऑटोट्रॉफ़िक और हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया के बीच अंतर

जीवन शैली

सभी प्रकार के ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया (फोटोऑटोट्रॉफ़्स और केमोआटोट्रॉफ़्स) मुक्त-जीवित हैं, एक विशेषता जो वे फोटोएटरोट्रॉफ़्स के साथ साझा करते हैं, जबकि केमोथेरोट्रॉफ़्स को दूसरे प्रकार के परजीवी जीवों द्वारा अपने पोषक तत्व प्राप्त करने की आवश्यकता होती है।

दूसरी ओर, केमोआटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया कीमोथेरोट्रॉफ़्स से अलग होते हैं जहां वे विकसित होते हैं। चेमोआटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया अक्सर अत्यधिक पर्यावरणीय परिस्थितियों में रहते हैं, जहां वे अकार्बनिक तत्वों को ऑक्सीकरण करते हैं जो अन्य सूक्ष्मजीवों के लिए विषाक्त हैं।

इसके विपरीत, कीमोथेरोट्रोफिक बैक्टीरिया आमतौर पर उच्च जीवों के अंदर रहते हैं।

पोषण

कार्बनिक यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए ऑटोट्रोफिक बैक्टीरिया अकार्बनिक पदार्थ का उपयोग करते हैं। उन्हें केवल पानी, अकार्बनिक लवण और कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में रहने के लिए कार्बन स्रोत की आवश्यकता होती है।

जबकि हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया को उनके विकास और विकास के लिए आवश्यक है कि पहले से ही तैयार किए गए जटिल कार्बनिक यौगिकों से कार्बन का एक स्रोत, जैसे कि ग्लूकोज।

सूक्ष्म अध्ययन

कुछ पारिस्थितिकी प्रणालियों से ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया की गिनती एपिफ़्लोरेसेंस-आधारित माइक्रोस्कोपी पद्धति का उपयोग करके की जा सकती है।

यह तकनीक फ्लोरोक्रोम का उपयोग करती है जैसे कि नीले और पराबैंगनी प्रकाश के लिए प्रिमुलिन और उत्तेजना फिल्टर। ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया हेट्रोट्रोफ़्स से भिन्न होते हैं कि वे बैक्टीरियोक्लोरोफिल के ऑटो-प्रतिदीप्ति को मास्क किए बिना चमकीले सफेद-नीले रंग के होते हैं, जबकि हेटेरोट्रोफ़ दाग नहीं करते हैं।

रोग उत्पादक

ऑटोट्रोफिक बैक्टीरिया सैप्रोफाइट हैं और मनुष्यों में बीमारी का कारण नहीं बनते हैं, क्योंकि उन्हें जीवित रहने के लिए उच्च जीवों को परजीवी बनाने की आवश्यकता नहीं है।

इसके विपरीत, बैक्टीरिया जो मनुष्यों, जानवरों और पौधों में संक्रामक रोगों का कारण बनते हैं, वे हेटेरोट्रोफिक बैक्टीरिया के समूह के हैं, विशेष रूप से केमोथेरोट्रोफ।

ऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया प्रजातियों के उदाहरण

ऑक्सीजोनिक फोटोओटोट्रॉफ़्स

इस वर्गीकरण में सायनोबैक्टीरिया हैं। ये एकमात्र प्रोकैरियोटिक कोशिकाएँ हैं जो ऑक्सीजनयुक्त प्रकाश संश्लेषण करती हैं।

वे जलीय बैक्टीरिया हैं, सबसे आम हैं जेने प्रोक्लोरोकोकस और सिंटिकोकोकस। दोनों समुद्री पिकोप्लांकटन का हिस्सा हैं।

जेनेरा चेरोकोकाइडीओप्सिस, ऑस्सिलिटोरिया, नोस्टोक और हापलोसिफॉन को भी जाना जाता है।

एनोक्सीजेनिक फोटोटोट्रॉफ़्स

इस वर्गीकरण में हैं:

- गैर-सल्फ्यूरस बैंगनी या लाल बैक्टीरिया Rhodospirillum rubrum, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomicrobium vannielii। हालांकि, वे फोटोथेरोट्रॉफ़िक रूप से भी विकसित कर सकते हैं।

- बैंगनी या सल्फरस लाल: क्रोमेटियम विन्सम, थायोसिरिलम जेनेंस, थियोपिया रसिया।

- गैर-सल्फर साग: क्लोरोफ्लेक्सस और क्लोरोनिमा।

- सल्फरस साग: क्लोरोबियम लिमिकोला, प्रोस्थेकोक्लोरिस सौन्दर्यरी, पेलोडिक्टीऑन क्लैथरेटिफॉर्म।

- हीलोबैक्टीरियम मॉडरेटिडम।

Chemoautotrophs

रंगहीन सल्फर बैक्टीरिया

उदाहरण: थायोबैसिलस थायोक्सीडंस, हाइड्रोजेनोविब्रियो क्रूनोजेनस।

नाइट्रोजन बैक्टीरिया

उदाहरण: उत्पत्ति के जीवाणु नाइट्रोसोमोनस, नाइट्रोसोकोकस, नाइट्रोबैक्टीरिया और नाइट्रोकोकस।

लोहे का जीवाणु

उदाहरण: थायोबैसिलस फेरोक्सिडन्स, एक्टिडिथोबैसिलस फेरोक्सिडिडन्स और लेप्टोस्पाइरिलम फेरोक्सीडंस।

हाइड्रोजन बैक्टीरिया

वे अपनी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए आणविक हाइड्रोजन का उपयोग करते हैं। उदाहरण हाइड्रोजन बैक्टेरिया।

अन्नमय जीवाणु

मीठे पानी के उपभेदों के उदाहरण: ब्रोकाडिया, कुएनेनिया, जेट्टेनिया, एनामॉक्सोग्लोबस।

एक खारे पानी के तनाव का उदाहरण: स्कालिंडुआ।

संदर्भ

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