धडा ८: उपयुक्त आणि अपायकारक सूक्ष्मजीव

आकृतीत : आकृतीत लॅक्टोबॅसिलाय दुधाचे दही करतात.

नियम 1 : दही कसे बनते — लॅक्टोबॅसिलाय दंडाकृती, अवायुजीवी जीवाणू आहेत (ते ऑक्सिजनशिवाय ऊर्जा मिळवतात). मिथिलीन ब्लूने रंगवलेल्या ताकात ते निळे दिसतात. ते दुधातील साखर (लॅक्टोज) चे किण्वनाने लॅक्टिक आम्लात रूपांतर करतात. दुधाचा pH कमी होतो, दुधातील प्रथिने गोठतात आणि दूध आंबट चवीचे दही बनते. कमी pH मुळे हानिकारक सूक्ष्मजीव नष्ट होतात.

• सोपे : लॅक्टिक आम्लामुळे दही आंबट लागते.
• मध्यम : जास्त लॅक्टिक आम्ल म्हणजे जास्त आम्लता आणि जास्त आम्लता म्हणजे कमी pH, म्हणून दही लागताना दुधाचा pH कमी होत जातो.
• परीक्षेसाठी : जुने दही थोडेच का घालतात? थोडेसे लॅक्टोबॅसिलाय कोमट दुधात वाढून सर्व दुधाचे दही करतात.

नियम 2 : प्रोबायोटिक्स आणि उपयोग — प्रोबायोटिक अन्नात लॅक्टोबॅसिलायसारखे उपयुक्त सूक्ष्मजीव असतात. ते आहारनलिकेतील क्लॉस्ट्रिडियमसारखे हानिकारक जीवाणू मारतात आणि प्रतिकारशक्ती वाढवतात. उपयोग : दुग्धजन्य पदार्थ (दही, ताक, तूप, चीज, श्रीखंड), सायडर, कोको, लोणची, पोटाच्या त्रासावर उपचार, गुरांसाठी आंबवलेला चारा, तसेच वाइन आणि काही पाव.

• सोपे : दही, ताक आणि श्रीखंड लॅक्टोबॅसिलायपासून बनतात.
• मध्यम : जड जेवणानंतर ताक पिणे उपयोगी, कारण त्यातील उपयुक्त जीवाणू आतड्यांना मदत करतात.
• परीक्षेसाठी : प्रोबायोटिक अन्न उपयुक्त का म्हणतात? त्यात उपयुक्त सूक्ष्मजीव असतात जे क्लॉस्ट्रिडियमसारखे हानिकारक जीवाणू मारतात आणि प्रतिकारशक्ती वाढवतात.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत रायझोबियम आणि वनस्पती एकमेकांना मदत करतात.

नियम 1 : सहजीवन — रायझोबियम घेवडा, भुईमूग, सोयाबीन आणि स्वीट पी यांसारख्या शेंगावर्गीय वनस्पतींच्या मुळांवरील गाठींत राहतो. रायझोबिया वनस्पतीला नायट्रेट, नायट्राइट आणि अमिनो आम्ले देतात आणि वनस्पतीकडून कर्बोदकांच्या रूपात ऊर्जा घेतात. हे परस्पर फायद्याचे नाते म्हणजे सहजीवन (symbiosis).

• सोपे : वनस्पती साखर देते; जीवाणू नायट्रोजन संयुगे देतात.
• मध्यम : भुईमूग आणि सोयाबीन दोघांत रायझोबिया असतात, म्हणून दोन्ही प्रथिनांनी समृद्ध.
• परीक्षेसाठी : फक्त एकालाच फायदा झाला तर ते सहजीवन का? नाही. सहजीवनात दोघांनाही फायदा हवा.

नियम 2 : नायट्रोजन स्थिरीकरण आणि लसीकरण — रायझोबिया हवेतील नायट्रोजनपासून नायट्रोजन संयुगे बनवतात, हेच नायट्रोजन स्थिरीकरण; म्हणूनच घेवडा व कडधान्ये प्रथिनांनी समृद्ध असतात. त्यांना यजमान म्हणून शेंगावर्गीय वनस्पती लागतात. कापणीनंतर शेंगावर्गीय पिकाची उरलेली मुळे शेतात टाकतात आणि बियांना रायझोबियाचे द्रावण किंवा भुकटी लावतात, याला रायझोबियल बीजप्रक्रिया म्हणतात. यामुळे रासायनिक खतांचा वापर आणि खर्च कमी होतो.

• सोपे : घेवड्याच्या बियांना रायझोबियाची भुकटी लावणे म्हणजे रायझोबियल बीजप्रक्रिया.
• मध्यम : 2 एकर घेवड्याच्या शेतात रासायनिक खताचा खर्च वाचवतो : खत एकराला 3000 रुपये असेल तर त्याची बचत 2 × 3000 = 6000 रुपये.
• परीक्षेसाठी : उरलेली मुळे जमिनीत का गाडतात? त्यांवरील गाठींत नायट्रोजन संयुगे असतात ज्यामुळे जमीन सुपीक होते.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत यीस्टद्वारे किण्वन.

नियम 1 : यीस्टविषयी — यीस्ट ही एकपेशीय, दृश्यकेंद्रकी, परपोषी बुरशी असून तिच्या सुमारे 1500 प्रजाती आहेत. ती मुकुलन (budding) या अलैंगिक पद्धतीने प्रजनन करते. साखरेच्या द्रावणात ती वेगाने वाढते आणि किण्वनाने कर्बोदकांचे अल्कोहोल आणि कार्बन डायऑक्साइडमध्ये रूपांतर करते. या वायूमुळे पीठ फुगते आणि पाव स्पंजासारखा होतो.

• सोपे : पावात लहान छिद्रे असतात कारण कार्बन डायऑक्साइडच्या बुडबुड्यांनी पीठ भरलेले असते.
• मध्यम : यीस्टला साखर लागते; साखर नसेल तर किण्वन होत नाही आणि पीठ फुगत नाही.
• परीक्षेसाठी : यीस्ट दृश्यकेंद्रकी आणि परपोषी : तिला केंद्रक असते आणि ती स्वतःचे अन्न बनवू शकत नाही.

नियम 2 : इथॅनॉल, वाइन आणि जैव-उपचार — उसाच्या रसापासून मिळणारे मळी (molasses) सॅकॅरोमायसिस यीस्ट आंबवते आणि मुख्य उत्पादन म्हणून इथॅनॉल (C₂H₅OH) मिळते. इथॅनॉल धूरविरहित, उच्च दर्जाचे इंधन असून भारतात पेट्रोल व डिझेलमध्ये 10% इथॅनॉल मिसळतात. मका, बार्ली आणि इतर धान्येही वापरतात आणि द्राक्षरसातील ग्लुकोज व फ्रक्टोज यीस्ट आंबवून वाइन बनते. जैव-उपचार : यारोविया लिपोलिटिका यीस्ट विषारी द्रव्ये व जड धातू शोषते, सॅकॅरोमायसिस सेरेव्हिसी आर्सेनिक शोषते आणि अल्कानिव्होरॅक्स जीवाणू समुद्रातील तेलगळती साफ करतात.

• सोपे : 10% इथॅनॉल असलेल्या 20 लिटर मिश्रणात इथॅनॉल 20 × 10 ÷ 100 = 2 लिटर.
• मध्यम : अशा 50 लिटर इंधनात पेट्रोल 50 − 5 = 45 लिटर.
• परीक्षेसाठी : इथॅनॉल "स्वच्छ" इंधन का? ते धूरविरहित आणि उच्च दर्जाचे आहे.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत व्यापक आणि मर्यादित वर्णपटाची प्रतिजैविके.

नियम 1 : प्रतिजैविके — प्रतिजैविके काही जीवाणू व बुरशींपासून मिळणारी कार्बन संयुगे असून ती हानिकारक सूक्ष्मजीवांना नष्ट करतात किंवा त्यांची वाढ थांबवतात. ती मुख्यतः जीवाणूंवर आणि काही आदिजीवांवर कार्य करतात. त्यांनी वैद्यकात क्रांती केली आणि काही देशांत क्षयरोग जवळजवळ नाहीसा झाला आहे. व्यापक वर्णपटाची प्रतिजैविके (ॲम्पिसिलीन, ॲमॉक्सिसिलीन, टेट्रासायक्लीन) अनेक जीवाणूंवर चालतात आणि रोगकारक माहीत नसताना वापरतात. मर्यादित वर्णपटाची प्रतिजैविके (पेनिसिलीन, जेंटामायसिन, एरिथ्रोमायसिन) रोगकारक माहीत असताना वापरतात.

• सोपे : ॲमॉक्सिसिलीन व्यापक वर्णपटाचे; पेनिसिलीन मर्यादित वर्णपटाचे.
• मध्यम : संसर्गाचा जंतू माहीत नसेल तर व्यापक वर्णपटाचे प्रतिजैविक निवडतात.
• परीक्षेसाठी : प्रतिजैविके विषाणूंवर चालत नाहीत, कारण ती मुख्यतः जीवाणूंवर कार्य करतात. म्हणून साध्या विषाणूजन्य सर्दीचे औषध ती नाहीत.

नियम 2 : पेनिसिलीन आणि काळजी — पेनिसिलीन पेनिसिलियम बुरशीपासून मिळते. ते कान, नाक, घसा आणि त्वचेचे स्टॅफिलोकॉकाय, क्लॉस्ट्रिडिया व स्ट्रेप्टोकॉकाय संसर्ग, न्यूमोनिया आणि स्कार्लेट ताप यांवर वापरतात. ॲलेक्झांडर फ्लेमिंग यांनी 3 सप्टेंबर 1928 रोजी अपघाताने ते शोधले, जेव्हा पेट्री डिशमध्ये बुरशीच्या वसाहतींभोवतीचे जीवाणू नष्ट झालेले त्यांनी पाहिले. काळजी : डॉक्टर सांगतील तेव्हाच प्रतिजैविके घ्या, पूर्ण कोर्स संपवा, चिठ्ठीशिवाय विकत घेऊ नका आणि इतरांना सुचवू नका. राष्ट्रीय विषाणू संस्था पुणे येथे 1952 मध्ये स्थापन झाली.

• सोपे : फ्लेमिंग यांनी 1928 मध्ये पेनिसिलियम बुरशीपासून पेनिसिलीन शोधले.
• मध्यम : डॉक्टरांनी 5 दिवसांच्या गोळ्या दिल्या. बरे वाटले म्हणून 3ऱ्या दिवशी थांबलात तर काही जीवाणू टिकू शकतात. नेहमी कोर्स पूर्ण करा.
• परीक्षेसाठी : 1928 ते 1952 (NIV पुणे) हे 1952 − 1928 = 24 वर्षे.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत कोणते सूक्ष्मजीव कोणते रोग करतात.

नियम 1 : वस्तू खराब करणाऱ्या बुरशी — हवेतील बुरशीचे बीजाणू ओलावा असल्यास कापूस, गोणपाट, चामडे आणि लाकडावर रुजतात आणि त्यांची तंतू (hyphae) ती वस्तू कमकुवत करतात. लोणची, मुरंबा, जॅम आणि सॉसवर बुरशी विषारी मायकोटॉक्सिन सोडते, म्हणून असे अन्न खाऊ नये.

• सोपे : बुरशी आलेली जॅमची बरणी फेकून द्यावी.
• मध्यम : ओलसर कपाटात ठेवलेल्या चामड्याच्या बुटांवर केसाळ थर येतो कारण ओलाव्यात बुरशीचे बीजाणू रुजतात.
• परीक्षेसाठी : बुरशीपासून वस्तू वाचवायला त्या कोरड्या ठेवा. बीजाणूंना रुजण्यासाठी ओलावा हवा असतो.

नियम 2 : क्लॉस्ट्रिडियम — क्लॉस्ट्रिडियम जीवाणू शिजवलेले अन्न खराब करतात आणि अन्नातून विषबाधा करतात. ते दंडाकृती आणि अवायुजीवी असून प्रतिकूल परिस्थितीत बाटलीच्या आकाराचे अंतर्बीजाणू बनवतात. व्हॅन एर्मेंगेम यांनी सिद्ध केले की क्लॉस्ट्रिडियम बोटुलिनम मुळे अन्नातून विषबाधा होते.

• सोपे : खूप वेळ ठेवलेल्या शिजवलेल्या अन्नात क्लॉस्ट्रिडियम होऊन विषबाधा होऊ शकते.
• मध्यम : बीजाणूंमुळे क्लॉस्ट्रिडियम कठीण काळात टिकून राहतो, बी टिकते तसे.
• परीक्षेसाठी : विषबाधा टाळण्यासाठी ताजे शिजवलेले अन्न खा आणि उरलेले नीट साठवा.

नियम 3 : रोग आणि प्रतिबंध — विषाणूजन्य रोग : एड्स, हिपॅटायटिस, इन्फ्लुएन्झा, गोवर, कांजिण्या, बर्ड फ्लू, स्वाइन फ्लू आणि डेंग्यू. जीवाणूजन्य रोग : न्यूमोनिया, कुष्ठरोग आणि पटकी. आदिजीवजन्य रोग : मलेरिया. बुरशीजन्य रोग : कोंडा, गजकर्ण आणि खरूज. प्रतिबंध : लसीकरण, स्वच्छ पाणी व अन्न, वैयक्तिक स्वच्छता आणि डासांचे नियंत्रण.

• सोपे : मलेरिया आदिजीवजन्य; पटकी जीवाणूजन्य.
• मध्यम : गोवर आणि डेंग्यू विषाणूजन्य; म्हणून प्रतिजैविके त्यांना बरे करणार नाहीत.
• परीक्षेसाठी : डासांचे नियंत्रण (साचलेले पाणी काढणे) मलेरिया व डेंग्यू टाळण्यास मदत करते.

फरक ओळखा