Introduction to microbial world: Prokaryotic and eukaryotic microbes
Introduction to microbial world: Prokaryotic and eukaryotic microbes (सूक्ष्मजीव जगत का परिचय: प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक सूक्ष्मजीव):-
Introduction to the Microbial World (सूक्ष्मजीवों की दुनिया का परिचय):- Microorganisms, or microbes, are microscopic living organisms that exist in almost every environment on Earth, including soil, water, air, and even extreme conditions like hot springs and polar ice caps. They play critical roles in ecosystems, human health, and various industrial processes. Microorganisms can be broadly categorized into prokaryotic and eukaryotic microbes based on their cellular structure.
(सूक्ष्मजीव, या माइक्रोब्स, सूक्ष्मजीवित जीव होते हैं जो पृथ्वी के लगभग हर वातावरण में पाए जाते हैं, जैसे मिट्टी, पानी, वायु, और यहां तक कि गर्म झरनों और ध्रुवीय बर्फ जैसे चरम स्थितियों में। ये पारिस्थितिक तंत्र, मानव स्वास्थ्य, और विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। सूक्ष्मजीवों को उनके कोशिका संरचना के आधार पर मुख्यतः प्रोकैरियोटिक और यूकैरियोटिक में वर्गीकृत किया जाता है।)
Father of Microbiology (सूक्ष्मजीवविज्ञान के पिता):- Father of Microbiology is Antonie van Leeuwenhoek, a Dutch scientist who made pioneering discoveries in the field of microbiology.
(सूक्ष्मजीवविज्ञान के पिता एंटोनी वान लीवेनहोक हैं, जो एक डच वैज्ञानिक थे जिन्होंने सूक्ष्मजीवविज्ञान के क्षेत्र में अग्रणी खोजें कीं।)
Electron Microscopes (इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप):- It use electromagnets to control and focus the electron beam. Electromagnets are employed to create magnetic fields that bend the path of the electrons, enabling precise focusing.
(यह इलेक्ट्रॉमैग्नेट्स का उपयोग करके इलेक्ट्रॉन बीम को नियंत्रित और फोकस करता है। इलेक्ट्रॉमैग्नेट्स का उपयोग मैग्नेटिक फील्ड्स बनाने के लिए किया जाता है जो इलेक्ट्रॉनों के पथ को मोड़ते हैं, जिससे सटीक फोकसिंग संभव होती है।)
Brightfield Microscopes (ब्राइटफील्ड माइक्रोस्कोप):- A brightfield microscope typically uses a glass lens system. In such microscopes, light passes through the specimen, and the lenses (usually made of glass) focus the light onto the specimen and then magnify the image for observation.
[एक ब्राइटफील्ड माइक्रोस्कोप सामान्यत: कांच के लेंस सिस्टम का उपयोग करता है। ऐसे माइक्रोस्कोप्स में, प्रकाश नमूने के माध्यम से पारित होता है, और लेंस (जो सामान्यत: कांच के बने होते हैं) प्रकाश को नमूने पर केंद्रित करते हैं और फिर अवलोकन के लिए चित्र को बढ़ाते हैं।]
Prokaryotic Microbes (प्रोकैरियोटिक सूक्ष्मजीव):- Prokaryotes are unicellular organisms that lack a membrane-bound nucleus and other organelles. Their genetic material is free-floating in the cytoplasm.
(प्रोकैरियोट्स एककोशिकीय जीव होते हैं जिनमें झिल्ली से घिरा हुआ केंद्रक और अन्य कोशिकांग नहीं होते। उनका आनुवंशिक पदार्थ कोशिकाद्रव्य में स्वतंत्र रूप से तैरता रहता है।)
Key Features (मुख्य विशेषताएँ):-
i. Size (आकार):- Typically 0.1–5 µm in diameter.
(आमतौर पर 0.1–5 माइक्रोन व्यास में।)
ii. Genetic Material (आनुवंशिक पदार्थ):- A single circular DNA molecule located in a nucleoid.
(एकल वृत्ताकार डीएनए अणु, जो न्यूक्लॉयड में पाया जाता है।)
iii. Cell Structure (कोशिका संरचना):-
> No membrane-bound organelles.
(झिल्ली से घिरे अंगक अनुपस्थित होते हैं।)
> Ribosomes are 70S (smaller than eukaryotic ribosomes).
[राइबोसोम 70S (यूकैरियोटिक राइबोसोम से छोटे) होते हैं।]
> Cytoplasm enclosed by a plasma membrane and surrounded by a cell wall (often made of peptidoglycan in bacteria). Mycoplasmas are unique among bacteria because they lack a cell wall.
[साइटोप्लाज्म प्लाज्मा झिल्ली से घिरा होता है और बाहरी कोशिका भित्ति (बैक्टीरिया में अक्सर पेप्टाइडोग्लाइकन से बनी) से संरक्षित होता है। माइकोप्लाज्मा बैक्टीरिया में अद्वितीय होते हैं क्योंकि इनमें कोशिका भित्ति का अभाव होता है।]
> Mesosomes are specialized structures found in prokaryotic cells, specifically in bacteria. They are inward foldings of the plasma membrane, and their existence and function have been debated for years. Mesosomes are sometimes referred to as chondrioids.
(मीजोसोम्स प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं, विशेष रूप से बैक्टीरिया में पाए जाने वाली विशिष्ट संरचनाएं हैं। ये प्लाज्मा झिल्ली के भीतर की मोड़ होती हैं, और इनकी उपस्थिति और कार्य पर कई वर्षों से बहस होती रही है। मीजोसोम्स को कभी-कभी कोंड्रियोइड्स भी कहा जाता है।)
iv. Reproduction (जनन):- Binary fission (asexual reproduction).
(द्विखंडन (अलैंगिक जनन)।)
Examples of Prokaryotic Microbes (प्रोकैरियोटिक सूक्ष्मजीवों के उदाहरण):-
Bacteria (बैक्टीरिया):-
Escherichia coli (E. coli):- Found in the intestines of humans and animals; some strains are pathogenic.
(मनुष्यों और जानवरों की आंतों में पाया जाता है; कुछ प्रकार रोगजनक हो सकते हैं।)
Staphylococcus aureus:- Can cause infections in humans.
(मनुष्यों में संक्रमण कर सकता है।)
Archaea (आर्किया):-
Halobacterium:- Found in high-salt environments.
(उच्च-लवणीय वातावरण में पाया जाता है।)
Methanogens:- Produce methane in anaerobic conditions.
(अवायवीय परिस्थितियों में मीथेन का उत्पादन करते हैं।)
Phylogenetic System of Classification (वंशवृत्त प्रणाली वर्गीकरण):- The phylogenetic system of classification is based on the evolutionary relationships between organisms. It groups organisms based on their common ancestry, focusing on the evolutionary history and genetic connections among species.
(वंशवृत्त प्रणाली वर्गीकरण जीवों के विकासात्मक संबंधों पर आधारित होती है। यह जीवों को उनके सामान्य पूर्वजों के आधार पर समूहित करती है, जो प्रजातियों के विकासात्मक इतिहास और आनुवंशिक संबंधों पर ध्यान केंद्रित करती है।")
Eukaryotic Microbes (यूकैरियोटिक सूक्ष्मजीव):- Eukaryotes are organisms whose cells have a membrane-bound nucleus and other organelles. They include both unicellular and multicellular organisms.
(यूकैरियोट्स वे जीव हैं जिनकी कोशिकाओं में झिल्ली से घिरा हुआ केंद्रक और अन्य कोशिकांग होते हैं। इनमें एककोशिकीय और बहुकोशिकीय दोनों प्रकार के जीव शामिल हैं।)
Key Features (मुख्य विशेषताएँ):-
i. Size (आकार):- Typically 10–100 µm in diameter.
(आमतौर पर 10–100 माइक्रोन व्यास में।)
ii. Genetic Material (आनुवंशिक पदार्थ):- Multiple linear chromosomes housed within a nucleus.
(केंद्रक के भीतर स्थित कई रैखिक गुणसूत्र।)
iii. Cell Structure (कोशिका संरचना):-
> Membrane-bound organelles like mitochondria, Golgi apparatus, and endoplasmic reticulum.
(झिल्ली से घिरे कोशिकांग जैसे माइटोकॉन्ड्रिया, गॉल्जी काय, और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम।)
> Ribosomes are 80S (larger than prokaryotic ribosomes).
[राइबोसोम 80S (प्रोकैरियोटिक राइबोसोम से बड़े) होते हैं।]
> Cytoskeleton provides structural support.
(कोशिका कंकाल संरचनात्मक सहारा प्रदान करता है।)
iv. Reproduction (जनन):- Can be asexual (mitosis) or sexual (meiosis and fertilization).
[अलैंगिक (समसूत्री विभाजन) या लैंगिक (अर्धसूत्री विभाजन और निषेचन)।]
Examples of Prokaryotic Microbes (प्रोकैरियोटिक सूक्ष्मजीवों के उदाहरण):-
Protists (प्रोटिस्ट्स):-
Amoeba proteus:- Moves using pseudopodia.
(छद्मपाद का उपयोग करके चलता है।)
Paramecium:- Moves using cilia.
(सिलिया का उपयोग करके चलता है।)
Fungi (कवक):-
Saccharomyces cerevisiae (yeast):- Used in baking and brewing.
(बेकिंग और ब्रेविंग में उपयोग होता है।)
Candida albicans:- Can cause infections in humans.
(मनुष्यों में संक्रमण कर सकता है।)
Algae (शैवाल):-
Chlamydomonas:- A unicellular green alga.
(एककोशिकीय हरा शैवाल।)
Diatoms (डायटम्स):- Photosynthetic organisms with silica-based cell walls.
(सिलिका आधारित कोशिका भित्ति वाले प्रकाश संश्लेषी जीव।)
Thermophiles (थर्मोफाइल्स):- Bacteria that grow at high soil temperatures are called thermophiles. These microorganisms thrive in environments with temperatures ranging from 45°C to 80°C (113°F to 176°F). They are often found in hot springs, compost heaps, and other heat-stressed environments.
[बैक्टीरिया जो उच्च मिट्टी तापमान पर उगते हैं, उन्हें थर्मोफाइल्स कहा जाता है। ये सूक्ष्मजीव 45°C से 80°C (113°F से 176°F) तक के तापमान वाले वातावरण में पनपते हैं। इन्हें अक्सर गर्म झरनों, खाद के ढेरों, और अन्य तापमान-प्रभावित वातावरणों में पाया जाता है।"]
Barophiles (बारोफाइल्स):- Barophiles, also known as piezophiles, are bacteria that thrive in environments with high pressure, typically found in deep-sea habitats or underground environments. These bacteria are adapted to survive and grow under extreme pressure conditions, such as the deep ocean floor, where pressures can be hundreds or thousands of times greater than at sea level.
(बारोफाइल्स, जिन्हें पाइज़ोफाइल्स भी कहा जाता है, वे बैक्टीरिया होते हैं जो उच्च दबाव वाले वातावरण में पनपते हैं, जो आमतौर पर गहरे समुद्री आवासों या भूमिगत वातावरण में पाए जाते हैं। ये बैक्टीरिया अत्यधिक दबाव की परिस्थितियों में जीवित रहने और बढ़ने के लिए अनुकूलित होते हैं, जैसे कि गहरी समुद्री सतह, जहाँ दबाव समुद्र स्तर से सैकड़ों या हजारों गुना अधिक हो सकता है।)