ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಕೋಶಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಕೋಶವು ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲತತ್ವವೆಂದರೆ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಸರಳವಾದವುಗಳಿಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಲು, ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಇತರರು ಅದಿಲ್ಲದೇ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇತರರಿಗೆ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಏರೋಬಿಕ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಇತರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆ ಇಲ್ಲದೆ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ; ಅವುಗಳನ್ನು ಅನೆರೋಬ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳನ್ನು ಕಡ್ಡಾಯ ಅಥವಾ ಬೇಷರತ್ತಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕವು ಅನಗತ್ಯವಲ್ಲ, ಆದರೆ ಹಾನಿಕಾರಕ, ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಾಪಕ ಅಥವಾ ಷರತ್ತುಬದ್ಧವಾಗಿದೆ, ಇದು ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶವಿಲ್ಲದೆ ಬದುಕಬಲ್ಲದು. ಫ್ಯಾಕಲ್ಟೇಟಿವ್ ಅನೆರೋಬ್‌ಗಳ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತತೆಯ ಮಟ್ಟವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಲ್ಪ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಂಶದೊಂದಿಗೆ (ಮೈಕ್ರೋಎರೋಫೈಲ್ಸ್) ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತವೆ, ಇತರರು - ಗಾಳಿಯ ಪ್ರವೇಶದೊಂದಿಗೆ. ಫ್ಯಾಕಲ್ಟೇಟಿವ್ ಅನೆರೋಬ್‌ಗಳನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಲವು ಯೀಸ್ಟ್‌ಗಳು), ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತದಿಂದ ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಘನ ಪೋಷಕಾಂಶದ ಮಾಧ್ಯಮದೊಂದಿಗೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ಕೊಳವೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ, ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಆಳದಲ್ಲಿರಬಹುದು.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಗಾಳಿಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಅವುಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ವಿಧಾನದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಏರೋಬಿಕ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು, ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತವೆ, ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಾಗಿ ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಉತ್ಪನ್ನದ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಉತ್ಕರ್ಷಣ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸಕ್ಕರೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು:
C 6 H 12 0 6 + 60 2 = 6C0 2 + 6H 2 0 2822 kJ.
ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗದ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವು ಈ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಶಕ್ತಿಯ ಅಪೂರ್ಣ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ರಚನೆಯ ಹಂತಕ್ಕೆ ಮುಂದುವರಿಯಬಹುದು:
C 2 H 5 OH + 0 2 = CH 3 COOH + H 2 0 485.7 kJ.
ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ
C 2 H 5 OH + 30 2 = 2CO 2 + ZN 2 0 1365 kJ.
ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ನಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಉಸಿರಾಟದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಹುದುಗುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಉಸಿರಾಟದೊಂದಿಗೆ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಯಾವಾಗಲೂ ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಯೀಸ್ಟ್‌ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಆಲ್ಕೊಹಾಲ್ಯುಕ್ತ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಅನಾಕ್ಸಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಹುದುಗುವಿಕೆಯು ಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ
C 6 H 12 O 6 = 2C 2 H 5 OH + 2C0 2 113 kJ.
ಆಲ್ಕೊಹಾಲ್ಯುಕ್ತ ಹುದುಗುವಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸಕ್ಕರೆಯು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಕೊನೆಯ ಎರಡು ಸಮೀಕರಣಗಳಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸಕ್ಕರೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಆಲ್ಕೊಹಾಲ್ಯುಕ್ತ ಹುದುಗುವಿಕೆಯ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ - ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗದ ಶಕ್ತಿಯ ಗಮನಾರ್ಹ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಡೈರಿ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಕೂಡ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಹುದುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅವು ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತವಾಗಿವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವು ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತವೆ. ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಶಾಖದ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಣುಗಳಾಗಿ ಸಕ್ಕರೆಯ ಅಣುವಿನ ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ:
C 6 H 12 0 6 = 2CH 2 CHONCOOH 75.4 kJ.
ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಹುದುಗುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಸಕ್ಕರೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಭಾಗವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಗಮನಾರ್ಹ ಪೂರೈಕೆ ಉಳಿದಿದೆ.
ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಬ್ಯುಟರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಇದರ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಕ್ಕರೆಯ ವಿಭಜನೆಯೊಂದಿಗೆ ಬ್ಯುಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬ್ಯುಟ್ರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ:
C 6 H 12 O 6 = C 3 H 7 COOH + 2C0 2 + 2H 2 62.8 kJ.
ನೀಡಿರುವ ಸಮೀಕರಣಗಳು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಅಂತಿಮ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಮಾತ್ರ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಜೊತೆಗೆ ಹಲವಾರು ಮಧ್ಯಂತರ ಮತ್ತು ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ.
ಗಾಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಹಾಲು ಮತ್ತು ಡೈರಿ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಬಹುದು: ಅಚ್ಚುಗಳು ಮತ್ತು ಪುಟ್ರೆಫ್ಯಾಕ್ಟಿವ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ (ಹೆಚ್ಚಿನ) - ಏರೋಬ್ಸ್;
ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಯೀಸ್ಟ್, ಮೈಕ್ರೋಕೋಕಿ, ಕೋಲಿಫಾರ್ಮ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಫ್ಲೋರೊಸೆಂಟ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಬೀಜಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ - ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ (ಗಾಳಿಯ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತದೆ);
ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಸ್ಟ್ರೆಪ್ಟೋಕೊಕಿಯು ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತವಾಗಿದೆ;
ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ರಾಡ್ಗಳು, ಪ್ರೊಪಿಯೋನಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ - ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳು (ಗಾಳಿಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ);
ಬ್ಯುಟರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಕೆಲವು ವಿಧದ ಬೀಜಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತವಾಗಿವೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರವು ವಿವಿಧ ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ಪೋಷಣೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಚಯಾಪಚಯ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಇತರ ಜೀವನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಪೋಷಣೆ
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಪ್ರಸರಣದಿಂದ ಆಹಾರವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ಸ್ರವಿಸುವ ಕಿಣ್ವಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಕರಗದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಜೀವಕೋಶದ ಹೊರಗೆ ವಿಭಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪೋಷಣೆಯ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ಅವುಗಳನ್ನು ಆಟೋಟ್ರೋಫಿಕ್ ಮತ್ತು ಹೆಟೆರೊಟ್ರೋಫಿಕ್ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಆಟೋಟ್ರೋಫ್ಸ್ಅಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ (ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್, ಅಜೈವಿಕ ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ನೀರು) ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿ, ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ) ಅಥವಾ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಕೆಮೊಸಿಂಥೆಸಿಸ್) ಬಳಸುತ್ತವೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಜೈವಿಕ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ - ಕಿಣ್ವಗಳು.ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಿಣ್ವಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಭಾಗ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಸ್ಥೆಟಿಕ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಗುಂಪನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಪ್ರಾಸ್ಥೆಟಿಕ್ ಗುಂಪು ಕಬ್ಬಿಣ, ತಾಮ್ರ, ಕೋಬಾಲ್ಟ್, ಸತು, ಹಾಗೆಯೇ ಜೀವಸತ್ವಗಳು ಅಥವಾ ಅವುಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಂತಹ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು. ಕೆಲವು ಕಿಣ್ವಗಳು ಸರಳ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಕಿಣ್ವಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರತಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯು ಕಿಣ್ವಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಂಕೀರ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಹೊರಗೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವರು ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸಮೀಕರಣದ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತಾರೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಆಹಾರ ಮತ್ತು ಇತರ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನೀರು. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಕೋಶವು 75-85% ನೀರನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ನೀರು ಜೀವಕೋಶದ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಮುಕ್ತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತವೆ, ಈ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ ದ್ರಾವಕವೂ ಆಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳು ಕೋಶವನ್ನು ದ್ರಾವಣದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಚಯಾಪಚಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ನೀರಿನಿಂದ ಕೋಶದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೋಶದಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ನೀರು ಬೌಂಡ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ರಚನೆಗಳ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಬೀಜಕಗಳಲ್ಲಿ, ಉಚಿತ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವು 50% ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಬಂಧಿತ ನೀರಿನ ಗಮನಾರ್ಹ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಕೋಶವು ಸಾಯುತ್ತದೆ.
ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು (6-14%), ಕೊಬ್ಬುಗಳು (1-4%), ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಯಾವುದೇ ಜೀವಂತ ಕೋಶದ ಮುಖ್ಯ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಸ್ತು. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನ ಆಧಾರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆಯ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ರಚನೆಗಳ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಕೋಶದಲ್ಲಿ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುವ ಕಿಣ್ವಗಳ ಭಾಗವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಅವು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಡಿಯೋಕ್ಸಿರೈಬೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ (ಡಿಎನ್ಎ) ಮತ್ತು ರೈಬೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ (ಆರ್ಎನ್ಎ) ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಜೀವಕೋಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಥವಾ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಆರ್ಎನ್ಎ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂ ಮತ್ತು ರೈಬೋಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿದೆ.
ವಿವಿಧ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳ ಕೊಬ್ಬಿನಂಶವು ಕೆಲವು ಯೀಸ್ಟ್ ಮತ್ತು ಅಚ್ಚುಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕಿಂತ 6-10 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು. ಕೊಬ್ಬುಗಳು (ಲಿಪಿಡ್ಗಳು) ಜೀವಕೋಶದ ಶಕ್ತಿಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಲಿಪೊಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕೊಬ್ಬುಗಳು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸ್ಮಿಕ್ ಮೆಂಬರೇನ್‌ನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ಇದು ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ ಜೀವಕೋಶಗಳ ವಿನಿಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕೊಬ್ಬುಗಳು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಕಣಗಳು ಅಥವಾ ಹನಿಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿರಬಹುದು.
ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು ಪೊರೆಗಳು, ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ - ಪಾಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್‌ಗಳು (ಪಿಷ್ಟ, ಡೆಕ್ಸ್‌ಟ್ರಿನ್, ಗ್ಲೈಕೊಜೆನ್, ಫೈಬರ್), ಇದನ್ನು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಲಿಪಿಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಬಹುದು. ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಗ್ಲೈಕೊಜೆನ್ ಧಾನ್ಯಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಮೀಸಲು ಶಕ್ತಿಯ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು.
(ಫಾಸ್ಫರಸ್, ಸೋಡಿಯಂ, ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್, ಕ್ಲೋರಿನ್, ಸಲ್ಫರ್, ಇತ್ಯಾದಿ) ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಕೋಶದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವಗಳ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ಅವು ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಂತರ್ಜೀವಕೋಶದ ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಅವಶ್ಯಕ. ಅವರು ಮೆಟಾಬಾಲಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತಾರೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಅನೇಕ ಕಿಣ್ವಗಳ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ವಿಟಮಿನ್ಸ್, ನಿಯಮದಂತೆ, ಆಹಾರದಿಂದ ಬರಬೇಕು, ಆದರೆ ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ವಿಟಮಿನ್ಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಬಿ 2 ಅಥವಾ ಬಿ 12.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಸಿರಾಟ
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀವಕೋಶದ ವಸ್ತುಗಳ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚದೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುವ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಸಿರಾಟ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಜೈವಿಕ (ಆಟೊಟ್ರೋಫ್ಸ್) ಅಥವಾ ಸಾವಯವ (ಹೆಟೆರೊಟ್ರೋಫ್ಸ್) ವಸ್ತುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಿಂದ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಏರೋಬಿಕ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು (ಏರೋಬ್ಸ್)ಅವರು ಅಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳು, ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಏರೋಬ್ಸ್ ಅನೇಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಯೀಸ್ಟ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಅವರು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳು (ಅನೇರೋಬ್ಸ್)ಅವರು ಉಸಿರಾಟಕ್ಕಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ, ಅವರು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ಹುದುಗುವಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಾರೆ. ಅನರೋಬೆಸ್ ಕ್ಲೋಸ್ಟ್ರಿಡಿಯಾ (ಬೊಟುಲಿನಮ್ ಬ್ಯಾಸಿಲಸ್ ಮತ್ತು ಪರ್ಫ್ರಿಂಗನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಸಿಲಸ್), ಬ್ಯುಟರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಇತ್ಯಾದಿ ಕುಲದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಆಲ್ಕೊಹಾಲ್ಯುಕ್ತ, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯುಟರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಹುದುಗುವಿಕೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಬ್ಯುಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಸುಮಾರು 50% ಶಾಖವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಳಿದವು ಎಟಿಪಿ (ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುತ್ತದೆ.
ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅದು ಇಲ್ಲದೆ ಬದುಕಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಸರದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ, ಅವರು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಏರೋಬಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ. ಅಂತಹ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಧ್ಯಾಪಕ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳು.
ಉಸಿರಾಟವು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆ ಮತ್ತು ATP ಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಒಂದು ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಜೈವಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ (ಹೈಡ್ರೋಜನ್) ಅಂತಿಮ ಸ್ವೀಕಾರಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಅಂತಿಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಏರೋಬಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕವು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿದೆ, ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ, ನೈಟ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫೇಟ್ಗಳಂತಹ ಅಜೈವಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು.
ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಉಸಿರಾಟದ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ತಲಾಧಾರಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ತಲಾಧಾರದ ರಚನೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿ ಅದರ ಬಳಕೆಯು ಅದೇ ತತ್ವವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ: ಟ್ರೈಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಚಕ್ರದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಸರಳ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕ್ರಮೇಣ ಸ್ಥಗಿತ. ಮುಖ್ಯ ಚಯಾಪಚಯ ಮಾರ್ಗಗಳ ಈ ಸಂಪರ್ಕವು ಪೈರುವೇಟ್ ಆಗಿದೆ.
ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪೈರುವೇಟ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಕ್ರೆಬ್ಸ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಸಿಟೈಲ್-CoA ಮೂಲಕ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಎರಡು ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಟು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿ ಮೇಲೆ ಸೂಚಿಸಿದಂತೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕವು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸಾರ
ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು) ವಾಹಕ ಅಣುಗಳ ಅನುಕ್ರಮ ಸರಪಳಿ, ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ ಸರಪಳಿಯ ಮೂಲಕ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ತಲಾಧಾರ ಜಿಟಿ; NAD* H2 gt; ಫ್ಲೇವೊಪ್ರೋಟೀನ್ ಜಿಟಿ; ಕೋಎಂಜೈಮ್ ಓ
ಜಿಟಿ; ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ ಸಿ ಜಿಟಿ; ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ ಎಎ 3 ಜಿಟಿ; 02
ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯು ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಸಂಘಟಿತ ವಾಹಕ ಅಣುಗಳ ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ತಲಾಧಾರದಿಂದ ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಏರೋಬ್ಸ್ ಮತ್ತು ಫ್ಯಾಕಲ್ಟೇಟಿವ್ ಅನೆರೋಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ನಂತರದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಟರ್ಮಿನಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಜೊತೆಗೆ, ನೈಟ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫೇಟ್‌ಗಳು.
ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯ ಘಟಕಗಳು, ಪೊರೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟವು, ಫ್ಲೇವೊಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, FeS ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಲ್ಲದ ವಾಹಕಗಳಂತಹ ಪ್ರೋಟೀನ್ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ - ಕ್ವಿನೋನ್ಗಳು (ಯುಬಿಕ್ವಿನೋನ್ಗಳು, ಮೆನಾಕ್ವಿನೋನ್ಗಳು). ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ತಲಾಧಾರದಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಅಮೂರ್ತಗೊಳಿಸುವ NAD(P)-ಅವಲಂಬಿತ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳು ಕರಗುವ ಕಿಣ್ವಗಳಾಗಿವೆ; ಫ್ಲೇವೊಪ್ರೋಟೀನ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳನ್ನು ಪೊರೆಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು.
ಕ್ವಿನೋನ್ಗಳು ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು. ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವಾಹಕಗಳು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿರುವುದರಿಂದ, ಒಂದು ಕಡೆ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ತಲಾಧಾರ, ADP ಮತ್ತು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನ ಅಜೈವಿಕ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ಗಳ ನಡುವೆ ನೇರವಾದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನೊಂದಿಗಿನ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯ ಈ ಉಚಿತ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳ ಉಸಿರಾಟದ ಉಪಕರಣದ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವಾಹಕಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಮೂರು ವಿಭಾಗಗಳಿವೆ ಮತ್ತು
A/l +, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ - ಕೇವಲ ಒಂದು - n
ಎರಡು ವಿಭಾಗಗಳು, ಅಂದರೆ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.
ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ
ಕೆಳಗಿನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ತಲಾಧಾರದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್,
ಕ್ರೆಬ್ಸ್ ಚಕ್ರದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ನೇರವಾಗಿ NAD (H2)-ಅವಲಂಬಿತ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳಿಂದ ಸಜ್ಜುಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಗೆ ಫ್ಲೇವಿನ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳಿಗೆ, ನಂತರ ಯುಬಿಕ್ವಿನೋನ್‌ಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆಗಿ ವಿಭಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಮಾಧ್ಯಮಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಗೆ ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕ-ಟರ್ಮಿನಲ್ ಸ್ವೀಕಾರಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರು ಮತ್ತು ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡನೆಯದು ಕ್ಯಾಟಲೇಸ್ ಮೂಲಕ ನೀರು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಗ್ಲೈಕೋಲೈಟಿಕ್ ಮಾರ್ಗದಿಂದ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಟ್ರಾಡ್ಸಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಚಕ್ರದ ಮೂಲಕ, ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ CO2 ಮತ್ತು H20 ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ನಂತರ, ಪ್ರತಿ ಮೋಲ್ ಗ್ಲೂಕೋಸ್‌ಗೆ 38 ಮೋಲ್ ATP ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರಮಾಣದ ಎಟಿಪಿ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - 34 ಮೋಲ್ಗಳು; 2 ಮೋಲ್ಗಳು - ಇಪಿಎಂ ಪಥದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 2 - ಟಿಟಿಸಿಯಲ್ಲಿ.
ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ತಲಾಧಾರಗಳು ಮತ್ತು ಟರ್ಮಿನಲ್ ಸ್ವೀಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಿಣ್ವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿವಿಧ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ಗಳು a + az: ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳು -*C -gt;Cj -gt;Aj -gt;02. Agrobacterium tumefaciens ನ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯು ಇನ್ನೂ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: NADH ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ -»Q -»C-102. ನಾಡ್ಯೂಲ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅಜೋಟೋಬ್ಯಾಕ್ಟರ್ನ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯು ವಿವಿಧ ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ: ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ -ಜಿಟಿ; ಬಿ-ಜಿಟಿ; c->a-gt; az -gt;02. ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಗಳು ಅನೇಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿವೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳ ಕಡಿಮೆ ಎಟಿಪಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯಿಂದಾಗಿ ಅವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ.
ಬಯೋಲ್ಯೂಮಿನೆಸೆನ್ಸ್. ಕೆಲವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಮುಖ್ಯ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಿಂದ ಶಾಖೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. NAD ಯಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು FAD ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಆದರೆ FMN (ಫ್ಲೇವೊಮೊನೊನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್) ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡನೆಯದು ಲೂಸಿಫೆರೇಸ್, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಪಾಲ್ಮಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಅಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಎಂಬ ಕಿಣ್ವದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ಲೂಸಿಫೆರೇಸ್ (ಎಲ್) ವೇಗವರ್ಧಕ
ATP ಯೊಂದಿಗೆ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಆಲ್ಡಿಹೈಡ್ (AH2) ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ (ಈ ಕ್ರಿಯೆಯ ಉತ್ಪನ್ನವು ನಂತರದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಗೋಚರ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ):
ಫೈರ್ ಫ್ಲೈ ಫೋಟಿನಸ್ ಪಿರಾಲಿಸ್ ನಲ್ಲಿ ಇರುವ ಕಾರಣದಿಂದ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು "ಫೈರ್ ಫ್ಲೈ" ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ATP ಯ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ನಿರ್ಣಯಕ್ಕಾಗಿ ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಹೊಳಪಿನ ತೀವ್ರತೆಯು ATP ಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಬಯೋಲುಮಿನೆಸೆನ್ಸ್‌ನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಲೂಸಿಫೆರೇಸ್, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಅಲ್ಡಿಹೈಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಎಫ್‌ಎಂಎನ್‌ನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಕೆಲವು ಅಣುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಉತ್ಸುಕ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವು ನೆಲದ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗುವುದು ಬೆಳಕಿನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕಾಶಮಾನತೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ATP ರಚನೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯ ದಕ್ಷತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಕೋಶವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ತಲಾಧಾರದಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಭಾಗವನ್ನು ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೊಳಪು ಹೆಚ್ಚು ತೀವ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಬೆಳೆಯ ಗಾಳಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೊಳೆಯುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಸೂಚಕಗಳಾಗಿವೆ. M. Beijerinck ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸೂಚಕವಾಗಿ ಪ್ರಕಾಶಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಬಳಸಿದರು (ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬಿಡುಗಡೆಯಿಲ್ಲದೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿರಲಿಲ್ಲ).
ಫ್ಯಾಕಲ್ಟೇಟಿವ್ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸಾಗರ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಫೋಟೊಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ (ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ) ಕುಲದಲ್ಲಿ ಒಂದುಗೂಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಏರೋಬಿಕ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅವು ಚಂದ್ರ-ನೀಲಿ ಬೆಳಕಿನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಾವಯವ ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಬಯೋಲ್ಯುಮಿನೆಸೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಹಾನಿಕಾರಕ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ರೂಪಾಂತರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಏರೋಬಿಕ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು, ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರಿಗೆ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ*. ಇದರಲ್ಲಿ
ತಲಾಧಾರದಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಬೇಕರ್ ಯೀಸ್ಟ್‌ನಿಂದ ಗ್ಲೂಕೋಸ್‌ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ:
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿರಬಹುದು. ಇದು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಜಾತಿಗಳು ಮತ್ತು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕೊರತೆಯಿರುವಾಗ ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು, ಅಸಿಟಿಕ್, ಸಿಟ್ರಿಕ್, ಫ್ಯೂಮರಿಕ್, ಗ್ಲುಕೋನಿಕ್, ಇತ್ಯಾದಿ. ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಅಸಿಟೊಬ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಕುಲದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್‌ನಿಂದ ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ರಚನೆ:
ಈ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬಂಧಗಳ ರಚನೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕಿಂತ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಇಳುವರಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಆರಂಭಿಕ ತಲಾಧಾರದ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳ ಹುದುಗುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಆಮ್ಲಗಳು (ಸಕ್ಸಿನಿಕ್, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್) ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದಾಗಿ, ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು "ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಹುದುಗುವಿಕೆ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳ ರಚನೆಗೆ ಗಾಳಿಯು ಅಗತ್ಯವಾದ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಅಗ್ಲುಟಾಮಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ರಚನೆಯು (ಕೊರಿನೆಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಗ್ಲುಟಾಮಿಕಮ್) ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಏರೋಬಿಕ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಈ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲದ ಇಳುವರಿ ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ - 1 mol ಗ್ಲುಕೋಸ್‌ಗೆ 0.6 mol ಗ್ಲುಟಾಮಿನ್ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಾಗುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜೀವವಿಜ್ಞಾನದ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟ. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ, ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು
ಮೈಕ್ರೋಕೊಕಸ್ ಡೆನಿಟ್ರಿಫಿಕಾನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಡೆಸಲ್ಫೋವಿಬ್ರಿಯೊ ಮತ್ತು ಡೆಸಲ್ಫೋಟೊಮ್ಯಾಕುಲಮ್ ಕುಲದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಖನಿಜ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ - ನೈಟ್ರೇಟ್‌ಗಳು, ಸಲ್ಫೇಟ್‌ಗಳು, ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ತ್ಯಜಿಸಿ, ಕಡಿಮೆ ರೂಪಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡುತ್ತವೆ. ನೈಟ್ರೇಟ್ ಕಡಿತದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ನೈಟ್ರೈಟ್ ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಸಾರಜನಕ; ಸಲ್ಫೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಗೆ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕೋಶದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದಿಂದ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ನೈಟ್ರೇಟ್ ರಿಡಕ್ಟೇಸ್ನಿಂದ ವೇಗವರ್ಧನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡನೆಯದು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ನೈಟ್ರೇಟ್ ರಿಡಕ್ಟೇಸ್ ಒಂದು ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ಕಿಣ್ವವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ನೈಟ್ರೇಟ್ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೈಟ್ರೇಟ್ ರಿಡಕ್ಟೇಸ್ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿನ ನೈಟ್ರೇಟ್ ರಿಡಕ್ಟೇಸ್ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ (ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತದಿಂದ ಏರೋಬಿಕ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಿದರೆ), ಆಮ್ಲಜನಕವು ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಗೆ ನೈಟ್ರೇಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸ್ಪರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಈ ಕಿಣ್ವದ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ಉಸಿರಾಟವು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ನೈಟ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಅಗತ್ಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ನೈಟ್ರೇಟ್ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಡಿನೈಟ್ರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಸಾವಯವ ತಲಾಧಾರಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಕೇವಲ 10% ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಎಟಿಪಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಸಿರಾಟ.
| ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಹೆಸರು | ಅರ್ಥ |
| ಲೇಖನ ವಿಷಯ: | ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಸಿರಾಟ. |
| ರೂಬ್ರಿಕ್ (ವಿಷಯಾಧಾರಿತ ವರ್ಗ) | ಶಿಕ್ಷಣ |
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಸಿರಾಟವು ವಿವಿಧ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಖನಿಜ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಜೈವಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವಾಗಿದೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಹುದುಗುವಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಭಾಗವನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಕೋಶದಿಂದ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಳಿದವು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂದು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತೆಗೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ (ಡಿಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣ), ಮತ್ತು ಚೇತರಿಕೆ - ಅದರ ಪ್ರವೇಶ. ಈ ಪದಗಳು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಕೇವಲ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತವೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಿದಾಗ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಅವುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಮಾನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ.
ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಾದ ಎಡಿಪಿ ಮತ್ತು ಎಟಿಪಿ (ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಡೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್) ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಜೈವಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಶಕ್ತಿಯ ದೊಡ್ಡ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. Οʜᴎ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ - ಮೆಸೋಸೋಮ್ಗಳು, ಅಥವಾ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾ.
ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಏರೋಬ್ಸ್, ಏರೋಬ್ಸ್ ಮತ್ತು ಫ್ಯಾಕಲ್ಟೇಟಿವ್ ಏರೋಬ್ಸ್.
ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಒಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು) ಕೊನೆಯ ಸ್ವೀಕಾರಕವು ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿದೆ. ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಶಕ್ತಿಯು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ATP ಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಮತ್ತು ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ನಡುವೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.
ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ.ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಮೂಲವೆಂದರೆ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು. ಏರೋಬಿಕ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ವಿಭಜನೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ರಚನೆಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + 674 kcal.
ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ. ಎಲ್ಲಾ ಏರೋಬ್ಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ, ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಅದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸಕ್ಕರೆಯ ಅಪೂರ್ಣ ಏರೋಬಿಕ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳಾಗಿವೆ: ಸಿಟ್ರಿಕ್, ಮ್ಯಾಲಿಕ್, ಆಕ್ಸಾಲಿಕ್, ಸಕ್ಸಿನಿಕ್ ಮತ್ತು ಇತರವುಗಳು, ಅಚ್ಚು ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ:
C 2 H 5 OH + O 2 → CH 3 COOH + H 2 O + 116 kcal.
ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ವಿನೆಗರ್. ಗೆ-ಅದಕ್ಕೆ
ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೋಗಬಹುದು - ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವವರೆಗೆ:
C 2 H 5 OH + 3O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O + 326 kcal.
ಎಥೆನಾಲ್
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆ ಇಲ್ಲದೆ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿ ನಿಜವಾದ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟ (ನೈಟ್ರೇಟ್, ಸಲ್ಫೇಟ್) ಮತ್ತು ಹುದುಗುವಿಕೆ . ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕವು ಅಜೈವಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಬಿಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ರೂಪಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನೈಟ್ರೇಟ್ ಉಸಿರಾಟ- ನೈಟ್ರೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಆಣ್ವಿಕ ಸಾರಜನಕಕ್ಕೆ ಇಳಿಸುವುದು . ಸಲ್ಫೇಟ್ ಉಸಿರಾಟ -ಸಲ್ಫೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್‌ಗೆ ಇಳಿಸುವುದು.
ಹುದುಗುವಿಕೆಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ವಿಭಜನೆ. ಕೊನೆಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕವು ಅಪರ್ಯಾಪ್ತ ಬಂಧಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳ ಅಣುವಾಗಿದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಇದು ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ವಸ್ತುವು ಮಧ್ಯಂತರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ, ಅವು ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಾಗಿವೆ (ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ಗಳು, ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು). ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಶಕ್ತಿಯು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಬಳಸಲ್ಪಡುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಉದಾಹರಣೆಗಳು:
ಆಲ್ಕೊಹಾಲ್ಯುಕ್ತ ಹುದುಗುವಿಕೆ (ಆಮ್ಲಜನಕವಿಲ್ಲದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಯೀಸ್ಟ್ನ ಉಸಿರಾಟ):
C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + 27 kcal;
ಈಥೈಲ್ ಮದ್ಯ
ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಹುದುಗುವಿಕೆ (ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಉಸಿರಾಟ):
C 6 H 12 O 6 → 2C 3 H 6 O 3 + 18 kcal;
ಹೈನುಗಾರಿಕೆ ಗೆ-ಅದಕ್ಕೆ
ಬ್ಯುಟರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಹುದುಗುವಿಕೆ (ಬ್ಯುಟರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಉಸಿರಾಟ):
C 6 H 12 O 6 → C 3 H 7 COOH + 2CO 2 + 2H 2 + 15 kcal;
ತೈಲ ಗೆ-ಅದಕ್ಕೆ
ಮೇಲಿನ ಸಮೀಕರಣಗಳಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟವು ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ಕರೆಗಳನ್ನು ಸೇವಿಸುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ.
ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಆಹಾರವನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಬೆಳೆಯುತ್ತವೆ. ಆಲ್ಕೊಹಾಲ್ಯುಕ್ತ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುವ ವೈನ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ; ಆರ್ದ್ರ ಧಾನ್ಯ, ಪೀಟ್, ಹುಲ್ಲು ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಸಿರಾಟ. - ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾರಗಳು. "ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಸಿರಾಟ" ವರ್ಗದ ವರ್ಗೀಕರಣ ಮತ್ತು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು. 2017, 2018.
91 ರಲ್ಲಿ ಪುಟ 16
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಜೀವನ, ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳಂತೆ, ಶಕ್ತಿಯ ನಿರಂತರ ವೆಚ್ಚದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ, ಶಾರೀರಿಕ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಅದರ ಮೀಸಲುಗಳ ನಿರಂತರ ನವೀಕರಣ ಅಗತ್ಯ. ಎರಡನೆಯದು ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಸ್ಯಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿನ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅವುಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಗಾತ್ರದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಅದರ ಸಂಕೀರ್ಣತೆ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯತೆಯಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಇದು ವಿವಿಧ ಕಿಣ್ವಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಮೂರು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ:
- ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ಮುಕ್ತ ಪ್ರವೇಶದೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುವ ಕಡ್ಡಾಯ ಏರೋಬ್ಗಳು. ಅವರ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಗಾಳಿಯಿಂದ ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಿಬ್ರಿಯೊ ಕಾಲರಾ).
- ಕಡ್ಡಾಯ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳು, ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಬದುಕಬಲ್ಲವು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟೆಟನಸ್ ಬ್ಯಾಸಿಲಸ್).
- ಬಹುಪಾಲು ರೋಗಕಾರಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಫ್ಯಾಕಲ್ಟೇಟಿವ್ ಅನೆರೋಬ್ಸ್; ಅವು ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಲ್ಪ ಪ್ರವೇಶದೊಂದಿಗೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು.
ಪೋಷಕಾಂಶದ ತಲಾಧಾರದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ವಿಘಟನೆಯಿಂದ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮೂಲಕ ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳು ಬೆಳೆಯಬಹುದು ಎಂದು ಪಾಶ್ಚರ್ ಅವರ ಕೆಲಸವು ಮೊದಲು ಸ್ಥಾಪಿಸಿತು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಸಾರಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆಳವಾದ ಸ್ಥಗಿತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹುದುಗುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಜೈವಿಕ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು (ಕಿಣ್ವಗಳು) ನಡೆಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಕೋರ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳ ಗುಂಪಿನ ಕಿಣ್ವಗಳಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ತಲಾಧಾರದಿಂದ (ಪೌಷ್ಠಿಕಾಂಶದ ಮಾಧ್ಯಮ) ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಅದನ್ನು ಒಂದು ಸಾವಯವ ಅಣುವಿನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ - ಒಂದು ಸ್ವೀಕಾರಕದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ. (ಲ್ಯಾಟಿನ್ ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರಿಂದ - ಗ್ರಹಿಸುವುದು). ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಇರುವುದರಿಂದ, ತಲಾಧಾರದಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಆಗಿದೆ. ಕೊನೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಏರೋಬಿಕ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳು ತಲಾಧಾರದಿಂದ ತೆಗೆದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಅಂತಿಮ ಸ್ವೀಕಾರಕವಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು, ಇದು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಏರೋಬಿಕ್ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಕಿಣ್ವ ವೇಗವರ್ಧಕವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ನೀರು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಕಿಣ್ವವು ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ನ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಡಿಹೈಡ್ರೇಸ್ಗಳು ಗಾಳಿಯ ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನೀಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಇತರ ಸ್ವೀಕಾರಕಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತವೆ (ಕಿಣ್ವಗಳು, ಹುದುಗುವಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳು).
ಏರೋಬಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಪದಾರ್ಥಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಇತರವುಗಳ ಕಡಿತವನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು.
ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಾರವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ನಷ್ಟವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಕಡಿತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆಯಾದ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಪಡೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.
ಹೀಗಾಗಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿನ ಉಸಿರಾಟದ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ತಮ್ಮ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಅನುಕ್ರಮ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ.
ಏರೋಬಿಕ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಸಕ್ಕರೆಗಳು, ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು. ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾರಜನಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಉಸಿರಾಟಕ್ಕಾಗಿ ಕೊನೆಯದಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಖನಿಜಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ತಲಾಧಾರವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಉಸಿರಾಟವು ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಉದಾಹರಣೆಯಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾಗಿದೆ. ದ್ರಾಕ್ಷಿ ಸಕ್ಕರೆಯ ಒಂದು ಅಣುವಿನ ಏರೋಬಿಕ್ ಸ್ಥಗಿತವು 674 ಕ್ಯಾಲೋರಿ ಶಾಖವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. (CbH120b + 602 = 6C02 + 6H20 + 674 ಕ್ಯಾಲೋರಿಗಳು), ಮತ್ತು ಅದೇ ಅಣುವಿನ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ವಿಘಟನೆಯೊಂದಿಗೆ - ಕೇವಲ 27 ಕ್ಯಾಲೋರಿಗಳು (C6Hi206 = 2C2H50H + 2C02 + 27 ಕ್ಯಾಲೋರಿಗಳು).
ಸೂಚನೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಕಾರವು ಕೃತಕ ಪೋಷಕಾಂಶದ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸ್ವರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕ್ಷಯರೋಗ ಬ್ಯಾಸಿಲಸ್, ಕಡ್ಡಾಯ ಏರೋಬ್ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ, ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್ ಅಥವಾ ಫ್ಲಾಸ್ಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಪೋಷಕಾಂಶದ ಸಾರು ಹೊಂದಿರುವ ಫ್ಲಾಸ್ಕ್ ಕೇವಲ ಮೇಲ್ನೋಟಕ್ಕೆ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ, ಫಿಲ್ಮ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಮಧ್ಯಮ ಪಾರದರ್ಶಕ, ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಬ್ಯಾಸಿಲ್ಲಿಯನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ - ತಳದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ, ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಎಂಟರ್ಟಿಕ್ ಟೈಫಾಯಿಡ್ ಗುಂಪು (ಅಧ್ಯಾಪಕ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ) ಸಾರು ಎಲ್ಲಾ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಾನವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ, ಹರಡುವ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸುವ ವಿಧಾನಗಳು. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲು, ಸೂಕ್ತವಾದ ಪೋಷಕಾಂಶದ ಮಾಧ್ಯಮದ ಜೊತೆಗೆ, ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲು ಹಲವು ವಿಧಾನಗಳಿವೆ. ಈ ವಿಧಾನಗಳ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ತತ್ವಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಅವುಗಳನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ, ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕವಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳು. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳಿವೆ. ಮೊದಲ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು ಅಥವಾ ಅನೆರೋಬ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ಮಾಡಿದ ಭಕ್ಷ್ಯಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಿದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಡೆಸಿಕೇಟರ್) ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಪೋಸಲ್ಫೈಟ್ ಮತ್ತು ಪೈರೊಗಲ್ಲೋಲ್‌ನ ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣ. 1 ಗ್ರಾಂ ಪೈರೊಗಲ್ಲೋಲ್ಗೆ 10 ಮಿಲಿ 10% NaOH ದ್ರಾವಣವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ; ಈ ಪ್ರಮಾಣದ ವಸ್ತುವು ಸುಮಾರು 200 ಮಿಲಿ ಗಾಳಿಯ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಬಂಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಈ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆನೆರೋಬಯೋಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸರಳವಾದ ಮಾರ್ಗಗಳು ಹೀಗಿವೆ:
- ಈ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯೊಂದಿಗೆ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಪರೀಕ್ಷಾ ಕೊಳವೆಯ ಹತ್ತಿ ಪ್ಲಗ್ ಅನ್ನು ಟ್ರಿಮ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸ್ವಲ್ಪ ಆಳವಾಗಿ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ (0.5-1 ಮಿಲಿ) ತೇವಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಬ್ಬರ್ ಸ್ಟಾಪರ್ ಅಥವಾ ರಬ್ಬರ್ ಕ್ಯಾಪ್ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ಲಗ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಏರ್ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- 15 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ನೀರಿನ ಸ್ನಾನದಲ್ಲಿ ಕುದಿಸಿ ನಂತರ ತ್ವರಿತವಾಗಿ 45-50 ° ಗೆ ತಂಪಾಗುವ ಮೂಲಕ ಬಿತ್ತನೆ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಪೌಷ್ಟಿಕಾಂಶದ ಮಾಧ್ಯಮದಿಂದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು. ಗಾಳಿಯು ಮಾಧ್ಯಮಕ್ಕೆ ಮರು-ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಟ್ಯೂಬ್ಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಮಾಧ್ಯಮದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಬರಡಾದ ಪ್ಯಾರಾಫಿನ್ ಎಣ್ಣೆಯಿಂದ ತುಂಬಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ವಿಗ್ನಲ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾಧ್ಯಮದ ಆಳವಾದ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ವಸಾಹತುಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು. ವಿಗ್ನಲ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸುವ ಇನಾಕ್ಯುಲೇಷನ್ ತಂತ್ರವು ಕೆಳಕಂಡಂತಿದೆ: ಕರಗಿದ ಅಗರ್ ಮಾಧ್ಯಮದೊಂದಿಗೆ 3-4 ಪರೀಕ್ಷಾ ಕೊಳವೆಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಾ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಚುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಮೇಣ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇನಾಕ್ಯುಲೇಷನ್ ನಂತರ ಇನ್ನೂ ಗಟ್ಟಿಯಾಗದ ಅಗರ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್‌ನಿಂದ ಪಾಶ್ಚರ್ ಪೈಪೆಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಎಳೆಯುವ ತುದಿಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ (ಸೀಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವಾಗ, ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಪ್ಲಾಶ್ ಆಗುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ನೀವು ವಿರುದ್ಧ ತುದಿಯನ್ನು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಇರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ) ಕೊಳವೆಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋಸ್ಟಾಟ್ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 2-3 ದಿನಗಳ ನಂತರ, ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಯಶಸ್ವಿ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವಸಾಹತುಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು.
ವಸಾಹತುವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು, ಕೊಳವೆಯ ಮೇಲೆ ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಫೈಲ್ನೊಂದಿಗೆ ಛೇದನವನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ನಂತರ ಟ್ಯೂಬ್ ಸುಲಭವಾಗಿ ಮುರಿಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಬರಡಾದ ಹೈಡೆನ್ರಿಚ್-ಪೆಟ್ರಿ ಭಕ್ಷ್ಯಕ್ಕೆ ಸುರಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ವಸಾಹತುವನ್ನು ಒಂದು ಲೂಪ್ನೊಂದಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ತೆಳುವಾದ ಎಳೆದ ಪೈಪೆಟ್ಗೆ ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾರುಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಸಕ್ಕರೆ ಅಗರ್ನ ಕಾಲಮ್ಗೆ ಚುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಪರಿಸರದಿಂದ ಗಾಳಿಯನ್ನು (ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕ) ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು. ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, ಅವರು ವಿಶೇಷ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ - ಅನೆರೋಸ್ಟಾಟ್ಗಳು (ಚಿತ್ರ 41). ಅದರ ಸರಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಆಯರೋಸ್ಟಾಟ್ ಒಂದು ಆಯತಾಕಾರದ ಅಥವಾ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಲೋಹದ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯಾಗಿದ್ದು, ರಬ್ಬರ್ ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್ ಮೇಲೆ ಮುಚ್ಚಳವನ್ನು ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಂಡರ್ ಲೋಹದ ಕವಾಟವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಪಂಪ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ. ಸಂಸ್ಕೃತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕಪ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೆ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಗಾಳಿಯನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲು, ಒತ್ತಡವನ್ನು 1 ಮಿಮೀಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಕು.
ಜೈವಿಕ ವಿಧಾನಗಳು. ಜೈವಿಕ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಸೋಂಕು ಮತ್ತು ಫೋರ್ಟ್ನರ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಸೋಂಕಿಗೆ ಒಳಗಾದಾಗ, ಬಳಸಿದ ವಸ್ತುವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸೀರಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಣಿಗಳಿಗೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು:
- ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯು ಸೀರಮ್ಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾದರೆ, ಅದು ಸಾಯುತ್ತದೆ. ಈ ಸೀರಮ್ಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗದ ಇತರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಣಿಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ವಿಷವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು. ಪರೀಕ್ಷಾ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ವಿಷವಿದ್ದರೆ, ಆಂಟಿಟಾಕ್ಸಿಕ್ ಸೀರಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಪ್ರಾಣಿ ಬದುಕುಳಿಯುತ್ತದೆ. ನಿಯಂತ್ರಣ ಪ್ರಾಣಿ ಸಾಯುತ್ತದೆ. ಈ ರೋಗನಿರ್ಣಯವನ್ನು ಜೀವಾಣು ವಿಷಕ್ಕಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಪರೀಕ್ಷೆಯೊಂದಿಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಫೋರ್ಟ್ನರ್ ವಿಧಾನ. ಈ ವಿಧಾನವು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರ ತರುತ್ತದೆ. ಫೋರ್ಟ್ನರ್ ಏರೋಬಿಕ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸಹಜೀವನದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದರು, ಇದು ಹೈಡೆನ್ರಿಚ್-ಪೆಟ್ರಿ ಭಕ್ಷ್ಯದಲ್ಲಿ ರಕ್ತ ಅಗರ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಿತ್ತಿದ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಗಾಳಿಯ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು (ಬ್ಯಾಕ್ಟ್. ಪ್ರೊಡಿಜಿಯೊಸಮ್) ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ನಿರಂತರ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಸ್ಕೃತಿಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಅಗರ್ನ ಕತ್ತರಿಸಿದ ಪಟ್ಟಿಯಿಂದ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅನೆರೋಬ್‌ಗಳಿಗೆ ಪರೀಕ್ಷಿಸಬೇಕಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಭಕ್ಷ್ಯದ ಅರ್ಧಭಾಗದಲ್ಲಿ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಮೇಲೆ, ತಿಳಿದಿರುವ ಕಡ್ಡಾಯ ಏರೋಬ್ (ಬ್ಯಾಕ್ಟ್. ಪ್ರೊಡಿಜಿಯೊಸಮ್ Сас. ಸಬ್ಟಿಲಿಸ್, ಇತ್ಯಾದಿ) ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೊರಗಿನ ವಾತಾವರಣದಿಂದ ಕಪ್ನ ಒಳಭಾಗವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು, ಅದರ ಅಂಚುಗಳನ್ನು ಮೇಣದಿಂದ ತುಂಬಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸಿನ್ನಿಂದ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫೋರ್ಟ್ನರ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಉತ್ತಮ ಮೇಲ್ಮೈ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು.
ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಪೌಷ್ಟಿಕ ಮಾಧ್ಯಮ. ಕಿಟ್ಟಾ ಸಾರು - ತರೋಝಿ. ಮಾಂಸ-ಪೆಪ್ಟೋನ್ ಸಾರು ಹೊಂದಿರುವ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್ನಲ್ಲಿ, ಯಕೃತ್ತಿನ ತುಂಡುಗಳನ್ನು ಒಂದು ಜರಡಿ (ಟೆಸ್ಟ್ ಟ್ಯೂಬ್ಗೆ 3-5 ಗ್ರಾಂ) ಅಥವಾ ಕೊಚ್ಚಿದ ಮಾಂಸದ ಮೇಲೆ ಕುದಿಯುವ ನೀರಿನಿಂದ ತೊಳೆದು ತೊಳೆದು, ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಜೆಲ್ಲಿಯಿಂದ ತುಂಬಿಸಿ ಮತ್ತು 115 ° ನಲ್ಲಿ 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಕ್ರಿಮಿನಾಶಗೊಳಿಸಿ.
ಗ್ಲೂಕೋಸ್ನೊಂದಿಗೆ ರಕ್ತ ಅಗರ್ (ಝೈಸ್ಲರ್). 2-3% ಅಗರ್-ಅಗರ್ ಮತ್ತು 2% ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಹೊಂದಿರುವ ದುರ್ಬಲವಾದ ಕ್ಷಾರೀಯ ಅಗರ್ ಅನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (25 ಸೆಂ.ಮೀ ಉದ್ದ ಮತ್ತು 2.5 ಸೆಂ.ಮೀ ವ್ಯಾಸ) ಸುರಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ತಲಾ 60 ಮಿಲಿ, 110 ° ನಲ್ಲಿ 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಕ್ರಿಮಿನಾಶಕಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಉಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಳಕೆಗೆ ಮೊದಲು, ಅಗರ್ ಅನ್ನು ನೀರಿನ ಸ್ನಾನದಲ್ಲಿ ಕರಗಿಸಿ, 45 ° ಗೆ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್ಗೆ 12-15 ಮಿಲಿ ಸ್ಟೆರೈಲ್ ಡಿಫಿಬ್ರಿನೇಟೆಡ್ ರಕ್ತವನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮಿಶ್ರಣ ಮತ್ತು 3-4 ಹೈಡೆನ್ರೀಚ್-ಪೆಟ್ರಿ ಭಕ್ಷ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಸುರಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಯಾರಾದ ಕಪ್ಗಳನ್ನು ಬಿತ್ತನೆ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ 2 ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಯೋನ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಅಗರ್. 2% ಅಗರ್ ಮತ್ತು 0.5% ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ತೆರೆದ ಒಲೆ ಸಾರುಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. pH ಅನ್ನು 7.4 ಗೆ ಹೊಂದಿಸಿ ಮತ್ತು ಕಿರಿದಾದ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸುರಿಯಿರಿ (ವ್ಯಾಸ 0.3-0.5 cm, ಉದ್ದ 20 cm). ಅಗರ್ ಕಾಲಮ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ಕೊಳವೆಯ ಉದ್ದದ 2/3 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರಬಾರದು ಮತ್ತು ಹರಿಯುವ ಉಗಿ ಉಪಕರಣದಲ್ಲಿ 40 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 3 ದಿನಗಳ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಮಿನಾಶಕಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.