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सूक्ष्मजीव एवं किण्वन
6.1 सूक्ष्मजीवों का वर्गीकरण
| प्रकार | कोशिका प्रकार | उदाहरण | भूमिका |
|---|---|---|---|
| बैक्टीरिया | प्रोकैरियोट | Lactobacillus, E. coli, Rhizobium, Mycobacterium | दही, नाइट्रोजन स्थिरीकरण, रोग, औद्योगिक |
| कवक | यूकैरियोट | Saccharomyces (यीस्ट), Penicillium, Aspergillus | किण्वन, एंटीबायोटिक, एंजाइम |
| शैवाल | यूकैरियोट | Chlorella, Anabaena (सायनोबैक्टीरिया) | O₂ उत्पादन, नाइट्रोजन स्थिरीकरण, भोजन |
| प्रोटोज़ोआ | यूकैरियोट | Plasmodium (मलेरिया), Amoeba | रोग, अनुसंधान मॉडल |
| वायरस | गैर-कोशिकीय | HIV, SARS-CoV-2, Influenza | रोग, जीन चिकित्सा वेक्टर |
| प्रियॉन | केवल प्रोटीन | BSE (पागल गाय), CJD | गलत तह प्रोटीन न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग उत्पन्न करते हैं |
6.2 किण्वन
किण्वन सूक्ष्मजीवों द्वारा कार्बनिक यौगिकों (मुख्यतः शर्करा) का अवायवीय चयापचय रूपांतरण है जिसमें ATP के साथ सरल अणु उत्पन्न होते हैं।
अल्कोहलिक किण्वन (यीस्ट — Saccharomyces cerevisiae)
- समीकरण: C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH (एथेनॉल) + 2CO₂ + ऊर्जा (2 ATP)
- व्यावसायिक उपयोग: बियर, वाइन, व्हिस्की, रम; ईंधन के लिए बायोएथेनॉल; ब्रेड खमीर (CO₂ ब्रेड फुलाती है)
लैक्टिक एसिड किण्वन (बैक्टीरिया — Lactobacillus spp.)
- समीकरण: ग्लूकोज → लैक्टिक अम्ल (+ ऊर्जा)
- उपयोग: दही/योगर्ट (Lactobacillus bulgaricus/thermophilus), पनीर, साइलेज, किम्ची, सौकरक्राट
औद्योगिक किण्वन
- पेनिसिलिन: Penicillium notatum/chrysogenum — बायोरिएक्टर में औद्योगिक पैमाने पर
- साइट्रिक अम्ल: Aspergillus niger — खाद्य योज्य
- पुनर्संयोजक मानव इंसुलिन: मानव इंसुलिन जीन व्यक्त करने वाला E. coli — मधुमेह उपचार में क्रांति (1982, Humulin — पहली पुनर्संयोजक प्रोटीन दवा)
- जैव ईंधन: द्वितीय पीढ़ी के बायोएथेनॉल के लिए सेलुलोसिक बायोमास किण्वन
6.3 संक्रामक रोग
| रोग | रोगजनक | संचरण | रोकथाम |
|---|---|---|---|
| तपेदिक (TB) | Mycobacterium tuberculosis | वायुजनित बूँदें | BCG टीका; DOTS थेरेपी |
| मलेरिया | Plasmodium spp. (P. falciparum सबसे घातक) | Anopheles मच्छर का काटना | मच्छरदानी, रोगाणुरोधी |
| COVID-19 | SARS-CoV-2 (कोरोनावायरस) | वायुजनित, बूँदें | COVID-19 टीके (mRNA, एडेनोवायरस-वेक्टर, निष्क्रिय) |
| डेंगू | डेंगू वायरस (4 सेरोटाइप) | Aedes aegypti मच्छर | व्यापक टीका उपलब्ध नहीं; वेक्टर नियंत्रण |
| पोलियो | पोलियोवायरस (3 प्रकार) | मल-मौखिक मार्ग | OPV (मौखिक) या IPV (इंजेक्शन) |
| हेपेटाइटिस B | HBV (DNA वायरस) | रक्त, यौन, माँ से बच्चे | पुनर्संयोजक HBV टीका |