जीवाणुओं में से किसे फ्लैगेला है। प्रोकैरियोट्स का कशाभिका कशाभिका का स्थान। फ्लैगेलर सूक्ष्मजीवों के बीच अंतर क्या हैं

कशाभिका कोशिका की सतह पर लंबी तंतुमय संरचनाएं होती हैं, जो इसकी सक्रिय स्थानिक गति को सुनिश्चित करती हैं। जीवों की विविधता के बावजूद, प्रत्येक सुपर-राज्य (प्रोकैरियोट्स या यूकेरियोट्स) के भीतर इन संरचनाओं को एक सामान्य संरचना योजना की विशेषता है।

फ्लैगेल्ला की सामान्य विशेषताएं

प्रीन्यूक्लियर जीवों (बैक्टीरिया और आर्किया) में, फ्लैगेला आंदोलन का मुख्य तरीका है। यूकेरियोट्स में, ये गतिमान संरचनाएं मुख्य रूप से एककोशिकीय जीवों - प्रोटोजोआ में मौजूद हैं, लेकिन वे पौधों और जानवरों के युग्मकों की भी विशेषता हैं। कुछ बहुकोशिकीय अकशेरुकी जीवों में, जैसे स्पंज, फ्लैगेला एक स्थिर कोशिका परत के सापेक्ष एक तरल सब्सट्रेट को स्थानांतरित करने का कार्य करता है।

आकृति विज्ञान की दृष्टि से, कशाभिका में कोशिका की मोटाई में स्थिर एक आधार होता है और एक लंबा बाहरी तंतु होता है जो एक सर्पिल प्रक्षेपवक्र के साथ घूर्णी गति करता है। प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स में इन भागों के संचालन की संरचना और तंत्र बहुत भिन्न हैं, जिसके संबंध में फ्लैगेला के दो संबंधित वर्ग हैं।

प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के कशाभिका की विशेषताएं

कशाभिका के बाहरी तंतु को तंतु कहते हैं। प्रोकैरियोट्स में, इसमें फ्लैगेलिन प्रोटीन होता है और बेसल मोटर के घूमने के कारण निष्क्रिय रूप से चलता है। परमाणु कोशिकाओं का तंतु बहुत अधिक जटिल होता है और प्रोटीन ट्यूबुलिन और डायनेन की परस्पर क्रिया के कारण स्वतंत्र रूप से झुकने में सक्षम होता है।

फ्लैगेल्ला के वर्गों के बीच प्रमुख अंतर

	प्रोकैरियोट्स में	यूकेरियोट्स में
ऑर्गेनेल आकार (मोटाई, एनएम; लंबाई, माइक्रोन)	10-30 एनएम, 6-15 माइक्रोन	200 एनएम, 100 माइक्रोन
फिलामेंटस प्रोटीन	फ्लैगेलिन	ट्यूबिलिन और डायनेन
फिलामेंट के चारों ओर झिल्ली	अनुपस्थित	उपस्थित है
रोटेशन की डिग्री	360 डिग्री	180 डिग्री
ऊर्जा स्रोत	ट्रांसमेम्ब्रेन क्षमता (आर्किया में, संभवतः एटीपी)	एटीएफ
धागा आंदोलन	निष्क्रिय	सक्रिय
अवसंरचना	फिलामेंट, हुक, बेसल बॉडी	फिलामेंट, बेसल बॉडी (कीनेटोसोम)
फिलामेंट संरचना	ठोस (पुरातन में) या खोखला प्रोटीन सिलेंडर	सूक्ष्मनलिका दोगुने
आधारभूत संरचना	छल्ले या झिल्ली जैसे जीवों की एक जटिल प्रणाली में तय की गई एक छड़ (आर्किया में)	सूक्ष्मनलिकाएं के त्रिक

इस तरह के कई अंतर इन जीवों के बीच समरूपता की कमी को इंगित करते हैं, अर्थात, वे मूल और संरचना में समान नहीं हैं, हालांकि वे समान कार्य करते हैं।

प्रोकैरियोट्स के सुपर किंगडम में आर्किया और बैक्टीरिया के राज्य शामिल हैं। इन टैक्सों की लोकोमोटर संरचनाएं भी एक दूसरे के समरूप नहीं हैं, लेकिन संरचना में बहुत समान हैं। आर्किया फ्लैगेला का बहुत कम अध्ययन किया गया है।

आर्किया और बैक्टीरिया फ्लैगेला

गति की विधि के अनुसार, गतिशील जीवाणुओं को तैरने और फिसलने में विभाजित किया जाता है। फ्लैगेला तैरते सूक्ष्मजीवों का एक लोकोमोटर अंग है, जो उन्हें 20 से 200 माइक्रोन / सेकंड की गति विकसित करने की अनुमति देता है।

आंदोलन सहज हो सकता है (यदि पर्यावरण की भौतिक-रासायनिक विशेषताएं सभी दिशाओं में समान हैं) या उद्देश्यपूर्ण, जब जीवाणु इसके लिए सबसे अनुकूल परिस्थितियों में प्रवेश करना चाहता है। अनुकूली गति के साथ, बेसल मोटर के रोटेशन को संवेदी प्रणालियों द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

कोशिका पर कशाभिका की संख्या और स्थान के अनुसार, जीवाणु चार रूपात्मक प्रकार के सूक्ष्मजीवों में भेद करते हैं:

• मोनोट्रिच - एक एकल फ्लैगेलम है;
• lofotrichi - सेल ध्रुवों में से एक पर एक फ्लैगेलर बंडल द्वारा विशेषता;
• उभयचर - कोशिका के दोनों सिरों पर एक या एक से अधिक कशाभिकाएँ होती हैं;
• पेरिट्रिचस - सभी तरफ कई फ्लैगेला से ढका हुआ।

फ्लैगेलेशन का प्रकार या तो एक प्रजाति विशेषता हो सकता है या खेती की स्थिति में बदलाव या जीवाणु जीवन चक्र के चरण का परिणाम हो सकता है।

आर्कियल फ्लैगेलम कई मायनों में बैक्टीरियल फ्लैगेलम के समान है, लेकिन इसकी संरचना और गति के तंत्र में कई अंतर हैं। इस प्रकार, आर्किया में फिलामेंट पतला होता है, जो एक अलग प्रकार के फ्लैगेलिन से निर्मित होता है, और फिलामेंट में कोई खोखला नलिका नहीं होती है। हुक की लंबाई स्थिर नहीं है, बेसल बॉडी की पूरी तरह से अलग संरचना और कार्य हैं, सबसे अधिक संभावना है, एटीपी ऊर्जा के आधार पर। आर्किया बैक्टीरिया की तुलना में बहुत अधिक धीरे-धीरे चलता है।

बैक्टीरियल फ्लैगेलम की संरचना और कार्यप्रणाली

बैक्टीरियल फ्लैगेलम तीन सबस्ट्रक्चर द्वारा बनता है: एक बाहरी फिलामेंट (फिलामेंट), एक लचीला जोड़ (हुक), और कोशिका झिल्ली में लंगर डाले हुए एक बेसल बॉडी। इन तत्वों का संश्लेषण और संयोजन लगभग 50 फ्लै जीन द्वारा एन्कोड किया गया है। मोटर के संचालन के लिए मोट जीन जिम्मेदार होते हैं, और चे जीन अनुकूली प्रतिक्रियाओं के लिए जिम्मेदार होते हैं।

फ्लैगेलम का फिलामेंट एक अपेक्षाकृत कठोर प्रोटीन हेलिक्स है जो वामावर्त घुमाकर 3 एनएम व्यास तक एक केंद्रीय खोखला चैनल बनाता है। यह डिज़ाइन धागे के एक सर्पिल प्रक्षेपवक्र के निर्माण में योगदान देता है। फ्लैगेलिन अणुओं (FliC) को फिलामेंट चैनल के साथ ले जाया जाता है।

हुक फिलामेंट को फ्लैगेलम के बेसल बॉडी से जोड़ता है और इसमें दो प्रकार के प्रोटीन होते हैं: FlgE और FlgKl। अभिव्यक्ति की लंबाई लगभग 50 एनएम पर स्थिर है । हुक के घुमावदार आकार के कारण, जब मोटर घूमती है, तो तंतु का आधार एक वृत्त बनाता है, जिसके कारण कशाभिका की एक सर्पिल गति संभव है।

बेसल बॉडी बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति और साइटोप्लाज्मिक झिल्ली में लगी होती है। यह सबस्ट्रक्चर न केवल एक फिक्सिंग फ़ंक्शन करता है, बल्कि फ्लैगेलम की मोटर भी है। बेसल बॉडी की संरचना और स्थानीयकरण सूक्ष्मजीव की कोशिका भित्ति के प्रकार पर निर्भर करता है। ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया में, इसमें दो आंतरिक (एम और एस) और दो बाहरी (पी और एल) रिंग होते हैं जो एक हुक से जुड़ी रॉड पर बंधे होते हैं। बेसल बॉडी में एक निर्यात प्रणाली भी शामिल है जो फ्लैगेलम की असेंबली के लिए प्रोटीन तत्वों को ट्रांसपोर्ट करती है।

बेसल मोटर संरचना

एम-एस कॉम्प्लेक्स में चलती संरचनाएं होती हैं जिन्हें रोटर और रोटेशन दिशा स्विच कहा जाता है, जिसे अधिक विस्तृत भवन आरेखों में सी-रिंग के रूप में जाना जाता है। रोटर के चारों ओर, मोटाब प्रोटीन - स्टेटर द्वारा गठित आयन चैनल केंद्रित हैं। मोटर एक प्रोटॉन (H +) या सोडियम (Na +) ग्रेडिएंट की ऊर्जा द्वारा संचालित होता है।

कोशिका भित्ति में वृत्ताकार उपइकाइयों की व्यवस्था निम्नलिखित योजना से मेल खाती है:

• "एम" - साइटोप्लाज्मिक झिल्ली;
• "एस" - जी + बैक्टीरिया में पेरिप्लास्मिक स्पेस या सेल वॉल;
• "पी" - पेप्टिडोग्लाइकन परत;
• "एल" बाहरी झिल्ली है।

बाहरी वलय P और L स्थिर और सहायक हैं। वे ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया में अनुपस्थित हैं।

न्यूक्लियर सेल फ्लैगेलम

यूकेरियोटिक फ्लैगेलम एक कोशिका का एक साइटोप्लाज्मिक बहिर्गमन है, जिसमें एक बाहरी भाग एक झिल्ली (अंडुलिपोडियम) से घिरा होता है और बेसल बॉडी (किनेटोसोम) के साइटोप्लाज्म में डूबा होता है।

अनडुलिपोडियम का संरचनात्मक आधार अक्षतंतु है, जिसमें परस्पर जुड़े प्रोटीन सिलेंडरों की एक प्रणाली होती है - सूक्ष्मनलिकाएं। उनकी व्यवस्था 9 × 2 + 2 के सूत्र से मेल खाती है, यानी नौ परिधीय दोहरे और केंद्र में दो एकल ट्यूब (एकल)।

ट्युबुलिन प्रोटीन सबयूनिट्स से बने युग्मित ए और बी सिलेंडरों द्वारा डबल्स का निर्माण किया जाता है। डायनेन हैंडल प्रत्येक ए-ट्यूब से पड़ोसी जोड़ी की ओर बढ़ते हैं, जो एटीपी की ऊर्जा को यांत्रिक गति में परिवर्तित करते हैं। युगल एकल से रेडियल सुइयों द्वारा, और एक दूसरे से नेक्सिन स्नायुबंधन द्वारा जुड़े हुए हैं। अनडुलिपोडियम के संरचनात्मक तत्वों के बीच का स्थान साइटोप्लाज्म से भरा होता है।

काइनेटोसोम की संरचना को सूक्ष्मनलिकाएं (सूत्र 9 + 0) के नौ त्रिगुणों द्वारा दर्शाया जाता है, जो यूकेरियोटिक कोशिका में फ्लैगेलम को लंगर डालते हैं। बेसल बॉडी में सिंगलेट्स नहीं होते हैं।

प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक दोनों में सिलिया और फ्लैगेला नामक संरचनाएं हो सकती हैं। कोशिकाओं की सतह पर ये बहिर्गमन उनमें मदद करते हैं।

विशेषताएं और कार्य

सिलिया और फ्लैगेला सेल हरकत (आंदोलन) के लिए आवश्यक कुछ कोशिकाओं के बहिर्गमन हैं। वे कोशिकाओं के चारों ओर पदार्थों को स्थानांतरित करने और उन्हें सही स्थानों पर निर्देशित करने में भी मदद करते हैं।

सिलिया और फ्लैगेला सूक्ष्मनलिकाएं के विशेष समूहों से बनते हैं जिन्हें बेसल बॉडी कहा जाता है।

यदि बहिर्गमन कम और असंख्य हैं, तो उन्हें सिलिया कहा जाता है। यदि वे लंबे और कम संख्या में हैं (आमतौर पर केवल एक या दो), तो उन्हें फ्लैगेला कहा जाता है।

संरचना

आमतौर पर, सिलिया और फ्लैगेला में एक कोर होता है जिसमें सूक्ष्मनलिकाएं जुड़ी होती हैं, जो 9 + 2 पैटर्न में व्यवस्थित होती हैं। नौ सूक्ष्मनलिकाएं की एक वलय के केंद्र में दो विशेष सूक्ष्मनलिकाएं होती हैं जो सिलिया या कशाभिका को मोड़ती हैं। इस प्रकार का संगठन अधिकांश सिलिया और कशाभिका की व्यवस्था में पाया जाता है।

वे कहाँ मिलते हैं?

सिलिया और फ्लैगेला दोनों कई प्रकार की कोशिकाओं में पाए जाते हैं। उदाहरण के लिए, कई जानवरों, शैवाल और यहां तक ​​कि फ़र्न के शुक्राणुओं में फ्लैगेला होता है। सिलिया श्वसन पथ और महिला प्रजनन पथ जैसे ऊतकों की कोशिकाओं में पाया जा सकता है।

जीवाणु कशाभिका जीवाणु कोशिका की गतिशीलता का निर्धारण करती है। फ्लैगेला पतले तंतु होते हैं जो साइटोप्लाज्मिक झिल्ली से उत्पन्न होते हैं और स्वयं कोशिका से लंबे होते हैं। कशाभिका मोटाई 12-20 एनएम, लंबाई 3-15 माइक्रोन। इनमें 3 भाग होते हैं: एक सर्पिल फिलामेंट, एक हुक और एक बेसल कॉर्पसकल जिसमें विशेष डिस्क के साथ एक रॉड होता है (ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया के लिए डिस्क की 1 जोड़ी और ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया के लिए डिस्क के 2 जोड़े)। कशाभिका डिस्क द्वारा कोशिकाद्रव्यी झिल्ली और कोशिका भित्ति से जुड़ी होती है। यह फ्लैगेलम को घुमाने वाली मोटर रॉड के साथ एक इलेक्ट्रिक मोटर का प्रभाव पैदा करता है। फ्लैगेल्ला एक प्रोटीन से बना होता है - फ्लैगेलिन (फ्लैगेलम से - फ्लैगेलम); एक एच एंटीजन है। फ्लैगेलिन सबयूनिट एक सर्पिल में मुड़ जाते हैं। विभिन्न प्रजातियों के जीवाणुओं में कशाभिका की संख्या विब्रियो हैजा में एक (एकरस) से लेकर दसियों तक और एस्चेरिचिया कोलाई, प्रोटीस आदि में जीवाणुओं (पेरिट्रिचस) की परिधि के साथ फैली सैकड़ों फ्लैगेला से भिन्न होती है। लोफोट्रिच में एक पर फ्लैगेला का एक बंडल होता है। कोशिका के सिरों से। एम्फीट्रिच में कोशिका के विपरीत छोर पर एक फ्लैगेलम या फ्लैगेला का बंडल होता है।

पिया (फिम्ब्रिया, विली) - फ्लैगेला की तुलना में फिलामेंटस फॉर्मेशन, पतले और छोटे (3-10nm x 0, 3-10μm)। छिलके कोशिका की सतह से फैले होते हैं और प्रोटीन पाइलिन से बने होते हैं, जिसमें एंटीजेनिक गतिविधि होती है। आसंजन के लिए जिम्मेदार गोलियां हैं, यानी प्रभावित कोशिका से बैक्टीरिया के लगाव के लिए, साथ ही पोषण, पानी-नमक चयापचय और सेक्स (एफ-गोलियां), या संयुग्मन गोलियों के लिए जिम्मेदार गोलियां हैं। उन्होंने कई पिया - कई सौ प्रति पिंजरे। हालांकि, आमतौर पर प्रति सेल 1-3 सेक्स पिली होते हैं: वे तथाकथित "पुरुष" दाता कोशिकाओं द्वारा बनते हैं जिनमें ट्रांसमिसिबल प्लास्मिड (एफ-, आर-, कोल-प्लास्मिड) होते हैं। जननांग पाइलस की एक विशिष्ट विशेषता विशेष "पुरुष" गोलाकार बैक्टीरियोफेज के साथ बातचीत है, जो कि जननांग पाइलस पर गहन रूप से adsorbed हैं।

बीजाणु निष्क्रिय फर्मिकट बैक्टीरिया का एक अजीबोगरीब रूप है, अर्थात। ग्राम-पॉजिटिव प्रकार की कोशिका भित्ति संरचना वाले बैक्टीरिया। बैक्टीरिया के अस्तित्व के लिए प्रतिकूल परिस्थितियों में बीजाणु बनते हैं (सुखाने, पोषक तत्वों की कमी, आदि) जीवाणु कोशिका के अंदर एक बीजाणु (एंडोस्पोर) बनता है। बीजाणु गठन प्रजातियों के संरक्षण में योगदान देता है और प्रजनन का एक तरीका नहीं है, जैसे कवक में। जीनस बैसिलस के बीजाणु बनाने वाले बैक्टीरिया में बीजाणु होते हैं, जो कोशिका व्यास से बड़े नहीं होते हैं जिन जीवाणुओं में बीजाणु का आकार कोशिका के व्यास से अधिक होता है, उन्हें क्लोस्ट्रीडिया कहा जाता है, उदाहरण के लिए, जीनस क्लोस्ट्रीडियम (लैटिन क्लोस्ट्रीडियम - स्पिंडल) के बैक्टीरिया। बीजाणु अम्ल-प्रतिरोधी होते हैं, इसलिए वे औजेस्की विधि या ज़ीहल-नीलसन विधि के अनुसार लाल रंग में और वनस्पति कोशिका नीले रंग में दागे जाते हैं।

बीजाणुओं का आकार अंडाकार, गोलाकार हो सकता है; सेल में स्थान टर्मिनल है, अर्थात। छड़ी के अंत में (टेटनस के प्रेरक एजेंट में), सबटर्मिनल - छड़ी के अंत के करीब (बोटुलीम, गैस गैंग्रीन के प्रेरक एजेंटों में) और केंद्रीय (एंथ्रेक्स बेसिलस में)। एक बहुपरत खोल, कैल्शियम डिपीकोलिनेट, कम पानी की मात्रा और सुस्त चयापचय प्रक्रियाओं की उपस्थिति के कारण बीजाणु लंबे समय तक बना रहता है। अनुकूल परिस्थितियों में, बीजाणु लगातार तीन चरणों में अंकुरित होते हैं: सक्रियण, दीक्षा, अंकुरण।

8. जीवाणुओं के मुख्य रूप

गोलाकार जीवाणु (कोक्सी)आमतौर पर गेंद के आकार का होता है, लेकिन थोड़ा अंडाकार या बीन के आकार का हो सकता है। Cocci एक के बाद एक (micrococci) स्थित हो सकता है; जोड़े में (डिप्लोकॉसी); एक पैकेज (सार्किन) में जंजीरों (स्ट्रेप्टोकोकी) या अंगूर के गुच्छों (स्टैफिलोकोसी) के रूप में। स्ट्रेप्टोकोकी गले में खराश और एरिज़िपेलस, स्टेफिलोकोसी - विभिन्न भड़काऊ और शुद्ध प्रक्रियाओं का कारण बन सकता है।

रॉड के आकार का बैक्टीरियासबसे आम। छड़ें एकल हो सकती हैं, जोड़ियों (डिप्लोबैक्टीरिया) या जंजीरों (स्ट्रेप्टोबैक्टीरिया) में जुड़ी होती हैं। कोलीफॉर्म बैक्टीरिया में ई. कोलाई, साल्मोनेलोसिस के कारक एजेंट, पेचिश, टाइफाइड बुखार, तपेदिक आदि शामिल हैं। कुछ रॉड के आकार के बैक्टीरिया में प्रतिकूल परिस्थितियों में बनने की क्षमता होती है। विवादबीजाणु बनाने वाली छड़ें कहलाती हैं बेसिलीधुरी के आकार की बेसिली कहलाती है क्लोस्ट्रीडिया

बीजाणु निर्माण एक जटिल प्रक्रिया है। बीजाणु एक सामान्य जीवाणु कोशिका से काफी भिन्न होते हैं। उनके पास एक घना खोल और बहुत कम मात्रा में पानी होता है, उन्हें पोषक तत्वों की आवश्यकता नहीं होती है, और प्रजनन पूरी तरह से बंद हो जाता है। बीजाणु लंबे समय तक सूखने, उच्च और निम्न तापमान का सामना करने में सक्षम होते हैं और दसियों और सैकड़ों वर्षों (एंथ्रेक्स, बोटुलिज़्म, टेटनस, आदि के बीजाणु) के लिए व्यवहार्य अवस्था में हो सकते हैं। एक बार अनुकूल वातावरण में, बीजाणु अंकुरित हो जाते हैं, अर्थात वे सामान्य वानस्पतिक प्रसार रूप में बदल जाते हैं।

घुमावदार बैक्टीरियाअल्पविराम के रूप में हो सकता है - कंपन, कई कर्ल के साथ - स्पिरिला, एक पतली मुड़ी हुई छड़ी के रूप में - स्पाइरोकेट्स। विब्रियो में हैजा का प्रेरक एजेंट शामिल है, और उपदंश का प्रेरक एजेंट स्पाइरोचेट है।

9. रिकेट्सिया और क्लैमाइडिया की आकृति विज्ञान की विशेषताएं:

रिकेट्सिया छोटे ग्राम-नकारात्मक सूक्ष्मजीव हैं जिनकी विशेषता स्पष्ट बहुरूपता है - वे कोकॉइड, रॉड के आकार और फिलामेंटस रूप (चित्र। 22) बनाते हैं। रिकेट्सिया का आकार 0.5 से 3-4 माइक्रोन तक भिन्न होता है, फिलामेंटस रूपों की लंबाई 10-40 माइक्रोन तक पहुंच जाती है। वे विवाद और कैप्सूल नहीं बनाते हैं, वे Zdrodovsky के अनुसार लाल रंग के होते हैं।

क्लैमाइडिया गोलाकार, अंडाकार या छड़ के आकार के होते हैं। इनका आकार 0.2-1.5 माइक्रोन तक होता है। क्लैमाइडिया की आकृति विज्ञान और आकार उनके इंट्रासेल्युलर विकास चक्र के चरण पर निर्भर करता है, जो कि एक छोटे गोलाकार प्राथमिक गठन के द्विआधारी विभाजन के साथ एक बड़े प्रारंभिक शरीर में परिवर्तन की विशेषता है। विभाजन से पहले, क्लैमाइडिया के कण एक जीवाणु कैप्सूल के सदृश एक गठन में आच्छादित होते हैं। क्लैमाइडिया दाग "* रोमनोवस्की-गिमेसा के अनुसार, ग्राम-नकारात्मक, चरण विपरीत माइक्रोस्कोपी के साथ इंट्राविटल तैयारी में स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं।

10. माइकोप्लाज्मा की संरचना और जीव विज्ञान।

केवल एक आदेश, माइकोप्लास्माटेल्स, मॉलिक्यूट्स वर्ग से संबंधित है। इस आदेश के प्रतिनिधि - माइकोप्लाज्मा-

कोशिका भित्ति की अनुपस्थिति में जीवाणुओं से भिन्न होती है। इसके बजाय, उनमें तीन-परत लिपोप्रोटीन साइटोप्लाज्मिक झिल्ली होती है। माइकोप्लाज्मा का आकार 125-250 माइक्रोन तक होता है। वे गोल, अंडाकार या धागे जैसी संरचनाओं के रूप में होते हैं, ग्राम-नकारात्मक

माइकोप्लाज्मा अधिकांश जीवाणुओं की तरह द्विआधारी विखंडन द्वारा पुनरुत्पादित करते हैं, विशेष रूप से फिलामेंटस संरचनाओं में छोटे कोकॉइड संरचनाओं (प्राथमिक निकायों, ईटी) के गठन के बाद।

माइकोप्लाज्मा नवोदित और विभाजन करने में सक्षम हैं। न्यूनतम प्रजनन इकाई ET (0.7-0.2 माइक्रोन) है। कोशिका झिल्ली का मुख्य घटक कोलेस्ट्रॉल है। माइकोप्लाज्मा कोलेस्ट्रॉल बनाने में असमर्थ होते हैं और इसका उपयोग ऊतकों या पोषक माध्यम से उनके परिचय द्वारा पूरक होते हैं। वे ग्राम के अनुसार नकारात्मक रूप से दागते हैं, लेकिन रोमानोव्स्की-गिमेसा धुंधला सबसे अच्छा परिणाम देता है। माइकोप्लाज्मा खेती की स्थिति पर मांग कर रहे हैं: पोषक माध्यम में देशी सीरम, कोलेस्ट्रॉल, न्यूक्लिक एसिड, कार्बोहाइड्रेट, विटामिन और विभिन्न लवण जोड़ना आवश्यक है। घने मीडिया पर, वे एक उभरे हुए दानेदार केंद्र के साथ विशिष्ट छोटी पारभासी कालोनियों का निर्माण करते हैं, जिससे उन्हें "तले हुए अंडे" का आभास होता है। रक्त के साथ मीडिया पर, कुछ प्रकार के माइकोप्लाज्मा ए- और बीटा-हेमोलिसिस देते हैं। अर्ध-तरल मीडिया में, माइकोप्लाज्मा चुभन रेखा के साथ बढ़ते हैं, छितरी हुई, टेढ़ी-मेढ़ी कॉलोनियों का निर्माण करते हैं। तरल मीडिया में, हल्की धुंध या अस्पष्टता का कारण बनता है; कुछ उपभेद सबसे पतली तैलीय फिल्म बनाने में सक्षम हैं। मनुष्यों में, जेनेरा माइकोप्लाज्मा, यूरियाप्लाज्मा और एकोलेप्लाज्मा के प्रतिनिधि अलग-थलग हैं, जिनमें रोगजनक और सैप्रोफाइटिक प्रजातियां शामिल हैं।

फ्लैगेल्ला शरीर के पूर्वकाल ध्रुव (1, 2, 4, 8 और अधिक - कई हजार तक) से उत्पन्न होता है। यदि उनमें से कई हैं, तो वे सबसे सरल के पूरे शरीर को कवर कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, हाइपरमास्टिगिना और ऑर्डर ओपलिनिना के क्रम में), इस प्रकार सिलिअट्स जैसा दिखता है। फ्लैगेला की लंबाई व्यापक रूप से भिन्न होती है, कुछ से लेकर कई दसियों माइक्रोमीटर तक। यदि दो हार्नेस हैं, तो अक्सर एक लोकोमोटर कार्य करता है, और दूसरा गतिहीन रूप से शरीर के साथ फैलता है और पतवार का कार्य करता है। कुछ फ्लैगेलेट्स (जीनस ट्राइकोमोनास, जीनस ट्रिपैनोसोमा) में, फ्लैगेलम शरीर के साथ चलता है (चित्र 19) और एक पतली साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के माध्यम से उत्तरार्द्ध से जुड़ा होता है। इस प्रकार, एक लहरदार झिल्ली का निर्माण होता है, जो तरंग जैसे कंपनों के साथ प्रोटोजोआ के स्थानांतरीय गति का कारण बनता है।

विस्तार से, फ्लैगेला के संचालन का तंत्र अलग है, लेकिन मूल रूप से यह एक पेचदार आंदोलन है। सबसे सरल है, जैसा कि यह था, पर्यावरण में "खराब"। फ्लैगेलम 10 से 40 रेव / सेक करता है।

फ्लैगेल्ला की संरचना बहुत जटिल है और पूरे पशु और पौधों के साम्राज्य में हड़ताली स्थिरता प्रदर्शित करती है। जानवरों और पौधों के सभी फ्लैगेला और सिलिया एक ही योजना (एकल विचलन के साथ) (तालिका I) के अनुसार बनाए गए हैं।

प्रत्येक फ्लैगेलम दो खंडों से बना होता है। इसका अधिकांश भाग एक मुक्त क्षेत्र है जो कोशिका की सतह से बाहर तक फैला हुआ है और वास्तव में गतिमान है। फ्लैगेलम का दूसरा खंड - बेसल बॉडी (कीनेटोसोम) - एक्टोप्लाज्म की मोटाई में डूबा हुआ एक छोटा हिस्सा है। बाहर, फ्लैगेलम एक तीन-परत झिल्ली से ढका होता है, जो कोशिका के बाहरी झिल्ली की सीधी निरंतरता है।

फ्लैगेलम के अंदर 11 तंतु सख्ती से नियमित रूप से स्थित होते हैं। 2 केंद्रीय तंतु (चित्र। 20), अक्षीय दाने से उत्पन्न होकर, गर्भनाल अक्ष के साथ चलते हैं। उनमें से प्रत्येक का व्यास लगभग 25 एनएम है, और उनके केंद्र 30 एनएम की दूरी पर स्थित हैं। परिधि के साथ, झिल्ली के नीचे, 9 और तंतु होते हैं, जिनमें से प्रत्येक दो बारीकी से वेल्डेड ट्यूबों से बना होता है। फ्लैगेलम की लोकोमोटर गतिविधि परिधीय तंतुओं द्वारा निर्धारित की जाती है, जबकि केंद्रीय एक सहायक कार्य करते हैं और एक सब्सट्रेट हो सकता है जिसके माध्यम से उत्तेजना तरंगें फैलती हैं, जिससे फ्लैगेलम हिलता है।

बेसल बॉडी (कीनेटोसोम) एक्टोप्लाज्म में स्थित होती है। इसमें एक झिल्ली से घिरे बेलनाकार शरीर का रूप होता है, जिसके नीचे 9 तंतु परिधि के साथ स्थित होते हैं, जो स्वयं बंडल के परिधीय तंतुओं की एक सीधी निरंतरता होती है। हालांकि, यहां वे तीन गुना हो जाते हैं (चित्र 20, तालिका II)। कभी-कभी कशाभिका का आधार काइनेटोसोम से परे साइटोप्लाज्म की गहराई में जारी रहता है, जिससे एक जड़ धागा (राइजोप्लास्ट) बनता है, जो या तो साइटोप्लाज्म में स्वतंत्र रूप से समाप्त हो सकता है या नाभिक की झिल्ली से जुड़ सकता है।

कुछ फ्लैगेलेट्स में, परबासल शरीर काइनेटोसोम के पास स्थित होता है। इसका रूप विविध हो सकता है। कभी-कभी यह एक अंडाकार या सॉसेज जैसा गठन होता है, कभी-कभी यह एक जटिल विन्यास प्राप्त करता है और इसमें कई अलग-अलग लोब्यूल होते हैं (

सूक्ष्म जीव विज्ञान के विकास ने हाल के दशकों में कई खोजें की हैं। और उनमें से एक फ्लैगेलर बैक्टीरिया के आंदोलन की ख़ासियत है। इन प्राचीन जीवों के इंजनों का उपकरण बहुत जटिल निकला और इसके संचालन के सिद्धांत के अनुसार, प्रोटोजोआ के हमारे निकटतम यूकेरियोटिक रिश्तेदारों के फ्लैगेला से बहुत अलग था। फ्लैगेलर बैक्टीरिया इंजन को लेकर सृजनवादियों और विकासवादियों के बीच सबसे गर्म विवाद छिड़ गया है। यह लेख बैक्टीरिया, उनके फ्लैगेलर मोटर्स और बहुत कुछ के बारे में है।

सामान्य जीव विज्ञान

आरंभ करने के लिए, आइए याद करें कि वे किस प्रकार के जीव हैं और हमारे ग्रह पर जैविक दुनिया की प्रणाली में उनका क्या स्थान है। बैक्टीरिया डोमेन बड़ी संख्या में एककोशिकीय प्रोकैरियोटिक (एक गठित नाभिक के बिना) जीवों को एकजुट करता है।

ये जीवित कोशिकाएं लगभग 4 अरब साल पहले जीवन के क्षेत्र में दिखाई दीं और ग्रह पर पहली बसने वाली थीं। वे बहुत अलग आकार के हो सकते हैं (कोक्सी, रॉड्स, वाइब्रियोस, स्पाइरोकेट्स), लेकिन उनमें से ज्यादातर फ्लैगेलेटेड हैं।

बैक्टीरिया कहाँ रहते हैं? हर जगह। ग्रह पर उनमें से 5 × 10 30 से अधिक हैं। 1 ग्राम मिट्टी में लगभग 40 मिलियन होते हैं, हमारे शरीर में 39 ट्रिलियन तक रहते हैं। वे मारियाना ट्रेंच के तल पर, महासागरों के तल पर गर्म "काले धूम्रपान करने वालों" में, अंटार्कटिका की बर्फ में पाए जा सकते हैं, और इस समय आपके हाथों पर 10 मिलियन तक बैक्टीरिया हैं।

मूल्य निर्विवाद है

उनके सूक्ष्म आकार (0.5-5 माइक्रोन) के बावजूद, पृथ्वी पर उनका कुल बायोमास जानवरों और पौधों के बायोमास से अधिक है। पदार्थों के संचलन में उनकी भूमिका अपूरणीय है, और उपभोक्ताओं के उनके गुण (जैविक पदार्थों के विनाशक) ग्रह को लाशों के पहाड़ों से ढंकने की अनुमति नहीं देते हैं।

खैर, रोगजनकों के बारे में मत भूलना: बैक्टीरिया प्लेग, चेचक, सिफलिस, तपेदिक और कई अन्य संक्रामक रोगों के प्रेरक एजेंट भी हैं।

बैक्टीरिया ने मानव आर्थिक गतिविधियों में आवेदन पाया है। खाद्य उद्योग (डेयरी उत्पाद, चीज, मसालेदार सब्जियां, मादक पेय), "हरी" अर्थव्यवस्था (जैव ईंधन और बायोगैस) से लेकर सेल इंजीनियरिंग के तरीकों और दवाओं (टीके, सीरम, हार्मोन, विटामिन) के उत्पादन तक।

सामान्य आकारिकी

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, जीवन के इन एककोशिकीय प्रतिनिधियों में एक नाभिक नहीं होता है, उनकी वंशानुगत सामग्री (एक अंगूठी के रूप में डीएनए अणु) साइटोप्लाज्म (न्यूक्लियॉइड) के एक निश्चित क्षेत्र में स्थित होती है। उनकी कोशिका में एक प्लाज्मा झिल्ली और पेप्टिडोग्लाइकन म्यूरिन द्वारा निर्मित एक घना कैप्सूल होता है। सेल ऑर्गेनेल में, बैक्टीरिया में विभिन्न कार्यों के साथ माइटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट और अन्य संरचनाएं होती हैं।

अधिकांश बैक्टीरिया फ्लैगेलेट होते हैं। कोशिका की सतह पर एक घना कैप्सूल अमीबा की तरह स्वयं कोशिका को बदलकर उन्हें हिलने-डुलने नहीं देता है। उनके फ्लैगेला विभिन्न लंबाई और लगभग 20 एनएम के व्यास के घने प्रोटीन संरचनाएं हैं। कुछ जीवाणुओं में एक एकल फ्लैगेलम (मोनोट्रिच) होता है, जबकि अन्य में दो (एम्फ़िट्रिच) होते हैं। कभी-कभी कशाभिका को बंडलों (लोफोट्रिच) में व्यवस्थित किया जाता है या कोशिका की पूरी सतह (पेरिट्रिच) को कवर किया जाता है।

उनमें से कई एकल कोशिकाओं के रूप में रहते हैं, लेकिन कुछ समूह (जोड़े, जंजीर, तंतु, हाइपहे) बनाते हैं।

आंदोलन की विशेषताएं

फ्लैगेलेट बैक्टीरिया अलग-अलग तरीकों से आगे बढ़ सकते हैं। कुछ केवल आगे बढ़ते हैं, और दिशा सोमरस से बदल जाती है। कुछ हिलने में सक्षम होते हैं, जबकि अन्य फिसलने से चलते हैं।

बैक्टीरियल फ्लैगेला न केवल एक सेलुलर "पैडल" का कार्य करता है, बल्कि एक "बोर्डिंग" टूल भी हो सकता है।

कुछ समय पहले तक, यह माना जाता था कि बैक्टीरियल फ्लैगेलम सांप की पूंछ की तरह घूमता है। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि बैक्टीरियल फ्लैगेलम बहुत अधिक जटिल है। यह टर्बाइन की तरह काम करता है। ड्राइव से जुड़ा, यह एक दिशा में घूमता है। एक जीवाणु की ड्राइव, या फ्लैगेलर मोटर, एक जटिल आणविक संरचना है जो एक मांसपेशी की तरह काम करती है। इस अंतर के साथ कि संपीड़न के बाद की मांसपेशियों को आराम करना चाहिए, और जीवाणु मोटर लगातार चलती है।

फ्लैगेलम का नैनोमैकेनिज्म

आंदोलन की जैव रसायन में गहराई तक जाने के बिना, हम ध्यान दें कि फ्लैगेलर ड्राइव के निर्माण में 240 प्रोटीन शामिल हैं, जो सिस्टम में एक विशिष्ट कार्य के साथ 50 आणविक घटकों में विभाजित हैं।

इस मकसद प्रणाली में, बैक्टीरिया में एक रोटर होता है जो चलता है और एक स्टेटर होता है जो इस आंदोलन को चलाता है। एक ड्राइव शाफ्ट, हब, क्लच, ब्रेक और एक्सेलेरेटर है

यह लघु इंजन बैक्टीरिया को केवल 1 सेकंड में अपने आकार का 35 गुना यात्रा करने की अनुमति देता है। उसी समय, स्वयं फ्लैगेलम के काम के लिए, जो प्रति मिनट 60 हजार चक्कर लगाता है, शरीर सभी ऊर्जा का केवल 0.1% खर्च करता है जो सेल खपत करता है।

यह भी आश्चर्य की बात है कि बैक्टीरिया अपने लोकोमोटिव तंत्र के सभी हिस्सों को "मक्खी पर" बदल सकते हैं और मरम्मत कर सकते हैं। जरा सोचिए कि आप हवाई जहाज में हैं। और तकनीशियन एक चलती मोटर के ब्लेड बदलते हैं।

फ्लैगेलेट बैक्टीरिया बनाम डार्विन

एक इंजन जो 60,000 आरपीएम तक की गति से संचालित हो सकता है, स्वयं-सफाई और ईंधन के रूप में केवल कार्बोहाइड्रेट (शर्करा) का उपयोग कर सकता है, जिसमें एक इलेक्ट्रिक इंजन के समान उपकरण हो - क्या ऐसा उपकरण विकास की प्रक्रिया में उत्पन्न हो सकता है?

यह सवाल है कि माइकल बेहे, जीव विज्ञान में पीएच.डी. ने 1988 में खुद से पूछा था। उन्होंने जीव विज्ञान में एक अपरिवर्तनीय प्रणाली की अवधारणा पेश की - एक ऐसी प्रणाली जिसमें इसके संचालन को सुनिश्चित करने के लिए इसके सभी भाग एक साथ आवश्यक होते हैं, और कम से कम एक भाग को हटाने से इसके कामकाज में पूर्ण व्यवधान होता है।

डार्विन के विकास के दृष्टिकोण से, शरीर में सभी संरचनात्मक परिवर्तन धीरे-धीरे होते हैं और केवल सफल लोगों का चयन प्राकृतिक चयन द्वारा किया जाता है।

"डार्विन्स ब्लैक बॉक्स" (1996) पुस्तक में निर्धारित एम. बेहे के निष्कर्ष: फ्लैगेलर जीवाणु का इंजन 40 से अधिक भागों की एक अविभाज्य प्रणाली है, और कम से कम एक की अनुपस्थिति से पूर्ण गैर -प्रणाली की कार्यक्षमता, जिसका अर्थ है कि यह प्रणाली प्राकृतिक चयन से उत्पन्न नहीं हो सकती ...

सृजनवादियों के लिए बाम

वैज्ञानिक और जीव विज्ञान के प्रोफेसर द्वारा प्रस्तुत सृजन का सिद्धांत, बेथलहम (यूएसए) के लेह विश्वविद्यालय में जैविक विज्ञान संकाय के डीन, एम। बेहे ने तुरंत चर्च के मंत्रियों और परमात्मा के सिद्धांत के समर्थकों का ध्यान आकर्षित किया। जीवन की उत्पत्ति।

2005 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में एक मुकदमा भी था जहां बेहे "बुद्धिमान डिजाइन" के सिद्धांत के समर्थकों की ओर से एक गवाह था, जिसने पाठ्यक्रम में डोवर स्कूलों में सृजनवाद के अध्ययन की शुरूआत पर विचार किया था। पांडा और लोगों के बारे में।" मुकदमा हार गया, ऐसे विषय को पढ़ाना वर्तमान संविधान के विपरीत पाया गया।

लेकिन सृजनवादियों और विकासवादियों के बीच विवाद आज भी जारी है।