UPSC MainsBOTANY-PAPER-I201610 Marks
Q14.

एक जीवाणु

How to Approach

यह प्रश्न एक अत्यंत व्यापक विषय पर आधारित है। "जीवाणु" शब्द को विभिन्न पहलुओं से समझने की आवश्यकता है - इसकी संरचना, प्रकार, पोषण विधि, प्रजनन, महत्व (सकारात्मक और नकारात्मक दोनों), और मानव जीवन पर प्रभाव। उत्तर में जीवाणु की मूलभूत विशेषताओं से शुरुआत करते हुए, इसके विभिन्न प्रकारों और कार्यों का वर्णन करना चाहिए। साथ ही, जीवाणु रोगों और उनके नियंत्रण के उपायों पर भी प्रकाश डालना आवश्यक है। संरचना को स्पष्ट और सुव्यवस्थित रखने के लिए उपशीर्षकों का उपयोग करें।

Model Answer

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Introduction

जीवाणु (Bacteria) एककोशिकीय सूक्ष्मजीव हैं जो पृथ्वी पर सर्वव्यापी रूप से पाए जाते हैं। ये जीवन के सबसे पुराने रूपों में से एक हैं और पारिस्थितिकी तंत्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। जीवाणु आकार में बहुत छोटे होते हैं, आमतौर पर 0.5 से 5 माइक्रोमीटर तक। इनकी संरचना सरल होती है, जिसमें कोशिका भित्ति, कोशिका झिल्ली, साइटोप्लाज्म और डीएनए शामिल होते हैं। जीवाणु विभिन्न प्रकार के वातावरण में जीवित रह सकते हैं, जिनमें अत्यधिक तापमान, दबाव और रासायनिक स्थितियां शामिल हैं। वे मानव स्वास्थ्य, कृषि और उद्योग सहित कई क्षेत्रों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

जीवाणु: संरचना और वर्गीकरण

जीवाणुओं की संरचना प्रोकैरियोटिक होती है, जिसका अर्थ है कि उनमें एक परिभाषित नाभिक (nucleus) नहीं होता है। उनकी कोशिका भित्ति पेप्टिडोग्लाइकन से बनी होती है, जो उन्हें विशिष्ट आकार और सुरक्षा प्रदान करती है। जीवाणुओं को आकार के आधार पर विभिन्न समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है, जैसे:

  • कोकस (Coccus): गोलाकार जीवाणु
  • बैसिलस (Bacillus): छड़ के आकार के जीवाणु
  • स्पिरिलम (Spirillum): सर्पिल आकार के जीवाणु
  • विब्रियो (Vibrio): अल्प-वक्र आकार के जीवाणु

जीवाणुओं के प्रकार और पोषण विधि

जीवाणुओं को पोषण विधि के आधार पर भी वर्गीकृत किया जा सकता है:

  • स्वपोषी (Autotrophs): ये जीवाणु प्रकाश संश्लेषण या रासायनिक संश्लेषण द्वारा अपना भोजन स्वयं बनाते हैं। उदाहरण: साइनोबैक्टीरिया।
  • परपोषी (Heterotrophs): ये जीवाणु अन्य जीवों से अपना भोजन प्राप्त करते हैं। उदाहरण: अधिकांश रोगजनक जीवाणु।

जीवाणुओं का प्रजनन

जीवाणु मुख्य रूप से द्विखंडन (Binary fission) द्वारा प्रजनन करते हैं, जिसमें एक कोशिका दो समान कोशिकाओं में विभाजित हो जाती है। यह प्रक्रिया बहुत तेजी से हो सकती है, जिससे जीवाणुओं की संख्या कुछ ही घंटों में बढ़ जाती है। कुछ जीवाणु संयुग्मन (Conjugation), परिवर्तन (Transformation) और ट्रांसडक्शन (Transduction) जैसी यौन प्रजनन विधियों का भी उपयोग करते हैं।

जीवाणुओं का महत्व

जीवाणुओं का महत्व बहुआयामी है:

  • सकारात्मक पहलू:
    • पोषक चक्र: जीवाणु नाइट्रोजन, कार्बन और फास्फोरस जैसे पोषक तत्वों के चक्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
    • खाद्य उत्पादन: दही, पनीर और अचार जैसे खाद्य पदार्थों के उत्पादन में जीवाणुओं का उपयोग किया जाता है।
    • औद्योगिक उपयोग: जीवाणुओं का उपयोग एंजाइम, विटामिन और एंटीबायोटिक दवाओं के उत्पादन में किया जाता है।
    • जैव उपचार (Bioremediation): जीवाणु प्रदूषकों को विघटित करके पर्यावरण को साफ करने में मदद करते हैं।
  • नकारात्मक पहलू:
    • रोगजनक: कई जीवाणु रोगजनक होते हैं और मनुष्यों और जानवरों में विभिन्न प्रकार के रोग पैदा करते हैं, जैसे तपेदिक, हैजा, और टाइफाइड।
    • खाद्य विषाक्तता: कुछ जीवाणु खाद्य पदार्थों को दूषित कर सकते हैं और विषाक्तता का कारण बन सकते हैं।
    • क्षरण: कुछ जीवाणु धातुओं और अन्य सामग्रियों को क्षरण करते हैं।

जीवाणु रोगों और नियंत्रण

जीवाणु रोगों को नियंत्रित करने के लिए निम्नलिखित उपाय किए जा सकते हैं:

  • स्वच्छता: व्यक्तिगत और सार्वजनिक स्वच्छता बनाए रखना।
  • टीकाकरण: जीवाणु रोगों के खिलाफ टीकाकरण करवाना।
  • एंटीबायोटिक दवाएं: जीवाणु संक्रमण के इलाज के लिए एंटीबायोटिक दवाओं का उपयोग करना। (लेकिन एंटीबायोटिक प्रतिरोध एक बढ़ती हुई चिंता है)
  • खाद्य सुरक्षा: खाद्य पदार्थों को ठीक से पकाना और संग्रहीत करना।
रोग जीवाणु का नाम लक्षण
तपेदिक (Tuberculosis) माइकोबैक्टीरियम ट्यूबरकुलोसिस (Mycobacterium tuberculosis) लगातार खांसी, बुखार, वजन घटना
हैजा (Cholera) विब्रियो कोलेरी (Vibrio cholerae) दस्त, उल्टी, निर्जलीकरण
टाइफाइड (Typhoid) साल्मोनेला टाइफी (Salmonella typhi) बुखार, सिरदर्द, पेट दर्द

Conclusion

जीवाणु जीवन के लिए आवश्यक सूक्ष्मजीव हैं, लेकिन वे रोगजनक भी हो सकते हैं। उनकी संरचना, प्रकार, प्रजनन और महत्व को समझना मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए महत्वपूर्ण है। जीवाणु रोगों को नियंत्रित करने के लिए स्वच्छता, टीकाकरण और उचित चिकित्सा उपचार आवश्यक हैं। जीवाणुओं के सकारात्मक पहलुओं का उपयोग करके हम खाद्य उत्पादन, औद्योगिक प्रक्रियाओं और पर्यावरण संरक्षण में सुधार कर सकते हैं।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

पेप्टिडोग्लाइकन (Peptidoglycan)
पेप्टिडोग्लाइकन जीवाणु कोशिका भित्ति का एक प्रमुख घटक है, जो उन्हें आकार और सुरक्षा प्रदान करता है। यह शर्करा और अमीनो एसिड से बना एक बहुलक है।
द्विखंडन (Binary Fission)
द्विखंडन एक अलैंगिक प्रजनन प्रक्रिया है जिसमें एक जीवाणु कोशिका दो समान कोशिकाओं में विभाजित हो जाती है। यह जीवाणुओं में प्रजनन का सबसे आम तरीका है।

Key Statistics

विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) के अनुसार, 2022 में एंटीबायोटिक प्रतिरोध के कारण लगभग 1.27 मिलियन लोगों की मृत्यु हुई।

Source: WHO, 2022

भारत में, जीवाणु डायरिया से हर साल लगभग 140,000 बच्चों की मृत्यु होती है।

Source: UNICEF, 2021 (knowledge cutoff)

Examples

दही का उत्पादन

लैक्टोबैसिलस (Lactobacillus) जैसे जीवाणुओं का उपयोग दूध को दही में बदलने के लिए किया जाता है। ये जीवाणु दूध में मौजूद लैक्टोज को लैक्टिक एसिड में परिवर्तित करते हैं, जिससे दूध गाढ़ा हो जाता है और दही का स्वाद विकसित होता है।

Frequently Asked Questions

क्या सभी जीवाणु हानिकारक होते हैं?

नहीं, सभी जीवाणु हानिकारक नहीं होते हैं। वास्तव में, अधिकांश जीवाणु मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए फायदेमंद होते हैं। केवल कुछ जीवाणु रोगजनक होते हैं।