सूक्ष्मजीवों (सूक्ष्मजीवों) को एककोशिकीय जीव माना जाता है, जिनका आकार 0.1 मिमी से अधिक नहीं होता है। इस बड़े समूह के प्रतिनिधियों में विभिन्न सेलुलर संगठन, रूपात्मक विशेषताएं और चयापचय क्षमताएं हो सकती हैं, अर्थात मुख्य विशेषता जो उन्हें एकजुट करती है वह है आकार। शब्द "सूक्ष्मजीव" स्वयं एक टैक्सोनॉमिक अर्थ से संपन्न नहीं है। सूक्ष्मजीव विभिन्न प्रकार की टैक्सोनोमिक इकाइयों से संबंधित हैं, और इन इकाइयों के अन्य प्रतिनिधि बहुकोशिकीय हो सकते हैं और बड़े आकार तक पहुंच सकते हैं।
सूक्ष्मजीवों के वर्गीकरण के लिए सामान्य दृष्टिकोण
रोगाणुओं के बारे में तथ्यात्मक सामग्री के क्रमिक संचय के परिणामस्वरूप, उनके विवरण और व्यवस्थितकरण के लिए नियमों को लागू करना आवश्यक हो गया।
सूक्ष्मजीवों का वर्गीकरण निम्नलिखित करों की उपस्थिति की विशेषता है: डोमेन, फाइलम, वर्ग, क्रम, परिवार, जीनस, प्रजाति। सूक्ष्म जीव विज्ञान में, वैज्ञानिक वस्तु विशेषताओं की द्विपद प्रणाली का उपयोग करते हैं, अर्थात नामकरण में जीनस और प्रजातियों के नाम शामिल होते हैं।
अधिकांश सूक्ष्मजीवों के लिएएक अत्यंत आदिम और सार्वभौमिक संरचना विशेषता है, इसलिए, कर में उनका विभाजन केवल रूपात्मक विशेषताओं के अनुसार नहीं किया जा सकता है। मानदंड के रूप में कार्यात्मक विशेषताएं, आणविक जैविक डेटा, जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के पैटर्न आदि का उपयोग किया जाता है।
पहचान सुविधाएँ
अज्ञात सूक्ष्मजीव की पहचान करने के लिए निम्नलिखित गुणों का अध्ययन करने के लिए शोध किया जा रहा है:
- कोशिका कोशिका विज्ञान (मुख्य रूप से प्रो- या यूकेरियोटिक जीवों से संबंधित)।
- कोशिकाओं और कॉलोनियों की आकृति विज्ञान (विशिष्ट परिस्थितियों में)।
- सांस्कृतिक विशेषताएं (विभिन्न मीडिया पर विकास की विशेषताएं)।
- शारीरिक गुणों का वह परिसर जिस पर श्वसन के प्रकार (एरोबिक, एनारोबिक) द्वारा सूक्ष्मजीवों का वर्गीकरण आधारित है
- जैव रासायनिक संकेत (कुछ चयापचय मार्गों की उपस्थिति या अनुपस्थिति)।
- न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम को ध्यान में रखते हुए आणविक जैविक गुणों का एक सेट, प्रकार के उपभेदों की सामग्री के साथ न्यूक्लिक एसिड के संकरण की संभावना।
- केमोटैक्सोनोमिक संकेतक, जो विभिन्न यौगिकों और संरचनाओं की रासायनिक संरचना को ध्यान में रखते हैं।
- सीरोलॉजिकल विशेषताएं (प्रतिक्रियाएं "एंटीजन - एंटीबॉडी"; विशेष रूप से रोगजनक सूक्ष्मजीवों के लिए)।
- विशिष्ट चरणों के प्रति संवेदनशीलता की उपस्थिति और प्रकृति।
प्रोकैरियोट्स से संबंधित सूक्ष्मजीवों का व्यवस्थित और वर्गीकरण "बैक्टीरिया के सिस्टमैटिक्स के लिए बर्गीज़ गाइड" का उपयोग करके किया जाता है। पहचान का उपयोग करके किया जाता हैबर्गी का निर्धारक।
रोगाणुओं को वर्गीकृत करने के विभिन्न तरीके
किसी जीव के वर्गिकीय संबद्धता को निर्धारित करने के लिए, सूक्ष्मजीवों को वर्गीकृत करने के कई तरीकों का उपयोग किया जाता है।
औपचारिक संख्यात्मक वर्गीकरण के साथ, सभी विशेषताओं को समान रूप से महत्वपूर्ण माना जाता है। यानी किसी विशेष फीचर की मौजूदगी या अनुपस्थिति को ध्यान में रखा जाता है।
मोर्फोफिजियोलॉजिकल वर्गीकरण में चयापचय प्रक्रियाओं के प्रवाह की रूपात्मक गुणों और विशेषताओं की समग्रता का अध्ययन शामिल है। इस मामले में, यह किसी वस्तु की एक विशेष संपत्ति के अर्थ और महत्व से संपन्न है। एक विशेष वर्गीकरण समूह में एक सूक्ष्मजीव की नियुक्ति और एक नाम का असाइनमेंट मुख्य रूप से सेलुलर संगठन के प्रकार, कोशिका और कॉलोनी आकारिकी, और विकास पैटर्न पर निर्भर करता है।
कार्यात्मक विशेषताओं के लिए लेखांकन सूक्ष्मजीवों द्वारा विभिन्न पोषक तत्वों के उपयोग की संभावना प्रदान करता है। पर्यावरण के कुछ भौतिक और रासायनिक कारकों और विशेष रूप से ऊर्जा प्राप्त करने के तरीकों पर निर्भरता भी महत्वपूर्ण है। ऐसे रोगाणु हैं जिन्हें पहचानने के लिए केमोटैक्सोनोमिक अध्ययन की आवश्यकता होती है। रोगजनक सूक्ष्मजीवों को सेरोडायग्नोसिस की आवश्यकता होती है। उपरोक्त परीक्षणों के परिणामों की व्याख्या करने के लिए क्वालीफायर का उपयोग किया जाता है।
आणविक आनुवंशिक वर्गीकरण में सबसे महत्वपूर्ण बायोपॉलिमर के अणुओं की संरचना का विश्लेषण किया जाता है।
सूक्ष्मजीवों की पहचान करने की प्रक्रिया
आज से शुरू होती है एक खास सूक्ष्म जीव की पहचानइसकी शुद्ध संस्कृति का अलगाव और 16S rRNA के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम का विश्लेषण। इस प्रकार, फाईलोजेनेटिक पेड़ पर सूक्ष्म जीव का स्थान निर्धारित किया जाता है, और पारंपरिक सूक्ष्मजीवविज्ञानी विधियों का उपयोग करके जीनस और प्रजातियों द्वारा बाद के विनिर्देशन किए जाते हैं। 90% का एक संयोग मूल्य आपको जीनस, और 97% - प्रजातियों का निर्धारण करने की अनुमति देता है।
पॉलीफाइलेटिक (पॉलीफ़ेज़) टैक्सोनॉमी का उपयोग करके जीनस और प्रजातियों द्वारा सूक्ष्मजीवों का और भी स्पष्ट अंतर संभव है, जब न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों का निर्धारण विभिन्न स्तरों पर सूचना के उपयोग के साथ पारिस्थितिक तक किया जाता है। अर्थात्, समान उपभेदों के समूहों की खोज पहले की जाती है, उसके बाद इन समूहों की फाईलोजेनेटिक स्थिति का निर्धारण किया जाता है, समूहों और उनके निकटतम पड़ोसियों के बीच अंतर को ठीक किया जाता है, और समूहों को अलग करने के लिए डेटा एकत्र किया जाता है।
यूकैरियोटिक सूक्ष्मजीवों के मुख्य समूह: शैवाल
इस डोमेन में तीन समूह शामिल हैं जहां सूक्ष्म जीव हैं। हम शैवाल, प्रोटोजोआ और कवक के बारे में बात कर रहे हैं।
शैवाल एककोशिकीय, औपनिवेशिक या बहुकोशिकीय फोटोट्रॉफ़ हैं जो ऑक्सीजन युक्त प्रकाश संश्लेषण करते हैं। इस समूह से संबंधित सूक्ष्मजीवों के आणविक आनुवंशिक वर्गीकरण का विकास अभी तक पूरा नहीं हुआ है। इसलिए, फिलहाल, व्यवहार में, शैवाल के वर्गीकरण का उपयोग रंजक और आरक्षित पदार्थों की संरचना, कोशिका भित्ति की संरचना, गतिशीलता की उपस्थिति और प्रजनन की विधि के आधार पर किया जाता है।
इस समूह के विशिष्ट प्रतिनिधि हैंडाइनोफ्लैगलेट्स, डायटम, यूग्लेनोइड्स और हरी शैवाल से संबंधित एककोशिकीय जीव। सभी शैवाल क्लोरोफिल और कैरोटीनॉयड के विभिन्न रूपों के गठन की विशेषता है, लेकिन समूह के प्रतिनिधियों में क्लोरोफिल और फाइकोबिलिन के अन्य रूपों को संश्लेषित करने की क्षमता अलग-अलग तरीकों से प्रकट होती है।
इन या उन वर्णकों का संयोजन विभिन्न रंगों में कोशिकाओं के धुंधलापन को निर्धारित करता है। वे हरे, भूरे, लाल, सुनहरे हो सकते हैं। कोशिका रंजकता एक प्रजाति विशेषता है।
डायटम एककोशिकीय प्लैंकटोनिक रूप हैं, जिसमें कोशिका भित्ति एक सिलिकॉन बाइवेल्व शेल की तरह दिखती है। कुछ प्रतिनिधि फिसलने के प्रकार से आंदोलन करने में सक्षम हैं। प्रजनन अलैंगिक और यौन दोनों है।
एककोशिकीय यूग्लीना शैवाल के आवास मीठे पानी के जलाशय हैं। वे फ्लैगेला की मदद से चलते हैं। कोई सेल वॉल नहीं है। कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण की प्रक्रिया के कारण अंधेरे में बढ़ने में सक्षम।
डिनोफ्लैगलेट्स में कोशिका भित्ति की एक विशेष संरचना होती है, इसमें सेल्यूलोज होता है। इन प्लवक के एककोशिकीय शैवाल में दो पार्श्व कशाभिकाएँ होती हैं।
हरित शैवाल के सूक्ष्म प्रतिनिधियों के लिए, आवास ताजा और समुद्री जल निकाय, मिट्टी और विभिन्न स्थलीय वस्तुओं की सतह हैं। गैर-प्रेरक प्रजातियां हैं, और कुछ फ्लैगेला का उपयोग करने में सक्षम हैं। डाइनोफ्लैगलेट्स की तरह, हरे माइक्रोएल्गे में सेल्यूलोज कोशिका भित्ति होती है। कोशिकाओं में स्टार्च का भंडारण विशेषता है। प्रजनन अलैंगिक और यौन दोनों हैरास्ता।
यूकैरियोटिक जीव: प्रोटोजोआ
प्रोटोजोआ से संबंधित सूक्ष्मजीवों के वर्गीकरण के मूल सिद्धांत रूपात्मक विशेषताओं पर आधारित हैं जो इस समूह के प्रतिनिधियों के बीच बहुत भिन्न हैं।
सर्वव्यापी वितरण, एक मृतोपजीवी या परजीवी जीवन शैली का रखरखाव काफी हद तक उनकी विविधता को निर्धारित करता है। खाद्य मुक्त रहने वाले प्रोटोजोआ बैक्टीरिया, शैवाल, खमीर, अन्य प्रोटोजोआ और यहां तक कि छोटे आर्थ्रोपोड, साथ ही पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों के मृत अवशेष हैं। अधिकांश प्रतिनिधियों के पास सेल वॉल नहीं होती है।
वे एक स्थिर जीवन जी सकते हैं या विभिन्न उपकरणों की मदद से घूम सकते हैं: फ्लैगेला, सिलिया और प्रोलेग। प्रोटोजोआ के वर्गीकरण समूह के भीतर कई और समूह हैं।
सरलतम के प्रतिनिधि
अमीबा एंडोसाइटोसिस द्वारा फ़ीड करते हैं, स्यूडोपोड्स की मदद से चलते हैं, प्रजनन का सार दो में कोशिका के आदिम विभाजन में निहित है। अधिकांश अमीबा मुक्त रहने वाले जलीय रूप हैं, लेकिन कुछ ऐसे भी हैं जो मनुष्यों और जानवरों में रोग पैदा करते हैं।
इन्फ्यूसोरिया कोशिकाओं में दो अलग-अलग नाभिक होते हैं, अलैंगिक प्रजनन अनुप्रस्थ विभाजन में होता है। ऐसे प्रतिनिधि हैं जिनके लिए यौन प्रजनन विशेषता है। सिलिया की समन्वित प्रणाली आंदोलन में भाग लेती है। एंडोसाइटोसिस एक विशेष मौखिक गुहा में भोजन पर कब्जा करके किया जाता है, और अवशेषों को उत्सर्जित किया जाता हैपीछे के छोर पर छेद। प्रकृति में, सिलिअट्स कार्बनिक पदार्थों से प्रदूषित जल निकायों में रहते हैं, साथ ही जुगाली करने वालों की जुगाली में भी रहते हैं।
फ्लैजेलेट्स को फ्लैगेला की उपस्थिति की विशेषता है। भंग पोषक तत्वों का अवशोषण सीपीएम की पूरी सतह द्वारा किया जाता है। विभाजन केवल अनुदैर्ध्य दिशा में होता है। फ्लैगेलेट्स में, मुक्त-जीवित और सहजीवी दोनों प्रजातियां हैं। मनुष्यों और जानवरों के मुख्य सहजीवन ट्रिपैनोसोम (नींद की बीमारी का कारण बनते हैं), लीशमैनिया (कठिन-से-ठीक अल्सर), जिआर्डिया (आंतों के विकार का कारण बनते हैं)।
स्पोरोजोआ में सभी प्रोटोजोआ का सबसे जटिल जीवन चक्र होता है। स्पोरोज़ोअन्स का सबसे प्रसिद्ध प्रतिनिधि मलेरिया प्लास्मोडियम है।
यूकैरियोटिक सूक्ष्मजीव: कवक
पोषण के प्रकार के अनुसार सूक्ष्मजीवों का वर्गीकरण इस समूह के प्रतिनिधियों को हेटरोट्रॉफ़्स के लिए संदर्भित करता है। अधिकांश को मायसेलियम के गठन की विशेषता है। श्वसन आमतौर पर एरोबिक होता है। लेकिन ऐच्छिक अवायवीय भी हैं जो मादक किण्वन में बदल सकते हैं। प्रजनन के तरीके वानस्पतिक, अलैंगिक और यौन हैं। यह वह विशेषता है जो कवक के आगे वर्गीकरण के लिए एक मानदंड के रूप में कार्य करती है।
अगर हम इस समूह के प्रतिनिधियों के महत्व के बारे में बात करते हैं, तो यहां सबसे दिलचस्प खमीर का संयुक्त गैर-वर्गीकरण समूह है। इसमें ऐसे मशरूम शामिल हैं जिनमें माइसेलियल ग्रोथ स्टेज नहीं है। यीस्ट के बीच कई ऐच्छिक अवायवीय हैं। हालांकि, रोगजनक प्रजातियां भी हैं।
प्रोकैरियोटिक सूक्ष्मजीवों के मुख्य समूह:आर्किया
प्रोकैरियोटिक सूक्ष्मजीवों की आकृति विज्ञान और वर्गीकरण उन्हें दो डोमेन में जोड़ता है: बैक्टीरिया और आर्किया, जिनके प्रतिनिधियों में कई महत्वपूर्ण अंतर हैं। आर्किया में बैक्टीरिया की विशिष्ट पेप्टिडोग्लाइकन (म्यूरिन) कोशिका भित्ति नहीं होती है। वे एक अन्य हेटरोपॉलीसेकेराइड - स्यूडोम्यूरिन की उपस्थिति की विशेषता रखते हैं, जिसमें एन-एसिटाइलमुरैमिक एसिड नहीं होता है।
आर्किया तीन फ़ाइला में विभाजित हैं।
बैक्टीरिया की संरचना की विशेषताएं
इस डोमेन में रोगाणुओं को एकजुट करने वाले सूक्ष्मजीवों के वर्गीकरण के सिद्धांत कोशिका झिल्ली की संरचनात्मक विशेषताओं और विशेष रूप से इसमें पेप्टिडोग्लाइकन की सामग्री पर आधारित हैं। डोमेन में वर्तमान में 23 फ़ाइला हैं।
जीवाणु प्रकृति में पदार्थों के चक्र की एक महत्वपूर्ण कड़ी हैं। इस वैश्विक प्रक्रिया में उनके महत्व का सार पौधों और जानवरों के अवशेषों का अपघटन, कार्बनिक पदार्थों से प्रदूषित जल निकायों का शुद्धिकरण और अकार्बनिक यौगिकों का संशोधन है। उनके बिना, पृथ्वी पर जीवन का अस्तित्व असंभव होगा। ये सूक्ष्मजीव हर जगह रहते हैं, इनका निवास स्थान मिट्टी, पानी, हवा, मानव शरीर, जानवर और पौधे हो सकते हैं।
कोशिकाओं के आकार के अनुसार, गति के लिए उपकरणों की उपस्थिति, आपस में कोशिकाओं की अभिव्यक्ति, इस डोमेन को सूक्ष्मजीवों के बाद के वर्गीकरण के भीतर किया जाता है। सूक्ष्म जीव विज्ञान कोशिकाओं के आकार के आधार पर निम्नलिखित प्रकार के जीवाणुओं पर विचार करता है: गोल, छड़ के आकार का, तंतुमय, घुमावदार, सर्पिल। गति के प्रकार के अनुसार, जीवाणु गतिहीन, ध्वजांकित या उत्सर्जन के कारण गतिमान हो सकते हैं।बलगम। कोशिकाओं के आपस में जुड़ने के तरीके के आधार पर बैक्टीरिया को अलग किया जा सकता है, जोड़े के रूप में जोड़ा जा सकता है, कणिकाओं और शाखाओं के रूप भी पाए जाते हैं।
रोगजनक सूक्ष्मजीव: वर्गीकरण
रोगजनक सूक्ष्मजीव रॉड के आकार के बैक्टीरिया (डिप्थीरिया, तपेदिक, टाइफाइड बुखार, एंथ्रेक्स के प्रेरक एजेंट) में से कई हैं; प्रोटोजोआ (मलेरिया प्लास्मोडियम, टोक्सोप्लाज्मा, लीशमैनिया, जिआर्डिया, ट्राइकोमोनास, कुछ रोगजनक अमीबा), एक्टिनोमाइसेट्स, माइकोबैक्टीरिया (तपेदिक, कुष्ठ रोग के प्रेरक एजेंट), मोल्ड्स और खमीर जैसी कवक (मायकोसेस, कैंडिडिआसिस के प्रेरक एजेंट)। मशरूम सभी प्रकार के त्वचा के घावों का कारण बन सकता है, उदाहरण के लिए, विभिन्न प्रकार के लाइकेन (हरपीज ज़ोस्टर के अपवाद के साथ, जिसमें वायरस शामिल है)। कुछ यीस्ट, त्वचा के स्थायी निवासी होने के कारण, सामान्य प्रतिरक्षा प्रणाली की स्थितियों में हानिकारक प्रभाव नहीं डालते हैं। हालांकि, अगर प्रतिरक्षा प्रणाली की गतिविधि कम हो जाती है, तो वे सेबोरहाइक डर्मेटाइटिस की उपस्थिति का कारण बनते हैं।
रोगजनक समूह
सूक्ष्मजीवों का महामारी विज्ञान का खतरा सभी रोगजनक रोगाणुओं को चार जोखिम श्रेणियों के अनुरूप चार समूहों में समूहित करने का मानदंड है। इस प्रकार, सूक्ष्मजीवों की रोगजनकता के समूह, जिनका वर्गीकरण नीचे दिया गया है, सूक्ष्म जीवविज्ञानी के लिए सबसे बड़ी रुचि रखते हैं, क्योंकि वे सीधे आबादी के जीवन और स्वास्थ्य को प्रभावित करते हैं।
सबसे सुरक्षित, चौथा रोगजनकता समूह में ऐसे रोगाणु शामिल हैं जो किसी व्यक्ति के स्वास्थ्य के लिए खतरा नहीं हैं (या इस खतरे का जोखिम नगण्य है)छोटा)। यानी संक्रमण का खतरा बहुत कम होता है।
तीसरे समूह को एक व्यक्ति के लिए संक्रमण का एक मध्यम जोखिम, समग्र रूप से समाज के लिए कम जोखिम की विशेषता है। ऐसे रोगजनक सैद्धांतिक रूप से बीमारी का कारण बन सकते हैं, और यदि वे करते भी हैं, तो सिद्ध प्रभावी उपचार हैं, साथ ही निवारक उपायों का एक सेट है जो संक्रमण के प्रसार को रोक सकता है।
दूसरा रोगजनकता समूह में सूक्ष्मजीव शामिल हैं जो व्यक्ति के लिए एक उच्च जोखिम पैदा करते हैं, लेकिन समग्र रूप से समाज के लिए कम। इस मामले में, रोगज़नक़ मनुष्यों में गंभीर बीमारी पैदा कर सकता है, लेकिन यह एक संक्रमित व्यक्ति से दूसरे में नहीं फैलता है। उपचार और रोकथाम के प्रभावी तरीके उपलब्ध हैं।
पहला रोगजनकता समूह व्यक्ति और समाज दोनों के लिए एक उच्च जोखिम की विशेषता है। एक रोगज़नक़ जो मानव या जानवर में गंभीर बीमारी का कारण बनता है, उसे विभिन्न तरीकों से आसानी से प्रेषित किया जा सकता है। प्रभावी उपचार और निवारक उपाय आम तौर पर उपलब्ध नहीं होते हैं।
रोगजनक सूक्ष्मजीव, जिनके वर्गीकरण से यह निर्धारित होता है कि वे एक या दूसरे रोगजनक समूह से संबंधित हैं, सार्वजनिक स्वास्थ्य को बहुत नुकसान पहुंचाते हैं, यदि वे पहले या दूसरे समूह से संबंधित हों।
