अवायवीय वातावरण क्या है?

यह कल्पना करना अच्छा हो सकता है कि अवायवीय वातावरण एक ऐसी जगह है जहाँ कोई भी व्यायाम नहीं करता है। लेकिन नहीं, ऐसा नहीं है!

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

अवायवीय वातावरण में ऑक्सीजन की कमी होती है।

अवायवीय का अर्थ है "ऑक्सीजन के बिना," और यह एरोबिक के विपरीत है। तो अवायवीय स्थितियों वाला वातावरण बस यही है - ऑक्सीजन की कमी वाली जगह जहां इंसानों, जिराफों, मछलियों और पृथ्वी पर अन्य जीवन को जीवित रहने की आवश्यकता होती है।

ये जीव कोशिकीय श्वसन में इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने के लिए एक महत्वपूर्ण अणु के रूप में ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की श्रृंखला जिसके द्वारा भोजन ऊर्जा में परिवर्तित होता है। ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, सेलुलर श्वसन नाइट्रेट, सल्फेट, सल्फर और फ्यूमरेट जैसे वैकल्पिक अणुओं का उपयोग करता है। या एक जीव ऊर्जा पैदा करने की एक पूरी तरह से अलग प्रक्रिया का उपयोग कर सकता है: किण्वन. हालांकि, किण्वन सेलुलर श्वसन की तुलना में बहुत कम कुशल है।

अवायवीय वातावरण के उदाहरणों में मिट्टी और कीचड़, कुछ जानवरों की आंतरिक हिम्मत और समुद्र के नीचे गहरे जलतापीय छिद्र शामिल हैं। ये स्थान वास्तव में जीवन से रहित नहीं हैं। लेकिन आमतौर पर वहां मौजूद जीवन छोटा, अक्सर एकल-कोशिका वाला और कठोर होता है।

कुछ जीवाणु बहुमुखी हैं; वे उपलब्ध होने पर ऊर्जा बनाने के लिए ऑक्सीजन का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन वे अवायवीय परिस्थितियों में सेलुलर श्वसन की दूसरी विधि पर स्विच कर सकते हैं। इन्हें कहा जाता है ऐच्छिक बैक्टीरिया। इन जीवाणुओं में से कुछ के लिए, विकास काफी धीमा हो जाता है जब पर्यावरण निर्देश देता है कि उन्हें कम-कुशल अवायवीय सेलुलर श्वसन पर भरोसा करने के लिए स्विच करना चाहिए।

इसके विपरीत, परोक्ष रूप से अवायवीय अगर ऑक्सीजन आसपास है तो बैक्टीरिया जीवित नहीं रह सकते। ओब्लिगेट एनारोबेस आमतौर पर मानव शरीर में पाए जाते हैं, जिसमें मुंह और जीआई ट्रैक्ट शामिल हैं, और वे बीमारी या संक्रमण का कारण बन सकते हैं। उदाहरण के लिए, पोर्फिरोमोनास एक प्रकार का निमोनिया या पीरियोडोंटाइटिस (एक मसूड़े की सूजन) हो सकता है। इस बीच, क्लोस्ट्रीडियम प्रजाति, सख्त अवायवीय परिस्थितियों में, गैंग्रीन (खुले घावों से जुड़े मांसपेशियों के ऊतकों का संक्रमण) का कारण बन सकती है।

अन्य अवायवीय जीवाणु कहीं बीच में होते हैं - वे कुछ ऑक्सीजन को सहन कर सकते हैं, लेकिन केवल कुछ सांद्रता में। कई बार बुलाना वायु सहिष्णु बैक्टीरिया, ये बैक्टीरिया ऑक्सीजन की उपस्थिति में तुरंत नहीं मरते हैं, लेकिन न ही वे सेलुलर श्वसन में इसका इस्तेमाल कर सकते हैं। इसके बजाय वे ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए किण्वन का उपयोग करते हैं।

अवायवीय स्थितियों में सभी जीवन एक जीवाणु नहीं होते हैं। टार्डिग्रेड, जिसे पानी के भालू के रूप में भी जाना जाता है, एक मिलीमीटर आकार का जीव है जो न केवल ऑक्सीजन की कमी का सामना कर सकता है, बल्कि इसकी कमी भी कर सकता है। पानी, अत्यधिक तापमान (शून्य से सैकड़ों डिग्री ऊपर या नीचे), उबलते शराब में डूबे रहना, विकिरण जोखिम और यहां तक ​​​​कि छुट्टी भी अंतरिक्ष। यह इन कारनामों को कैसे कर सकता है इसका एक हिस्सा अस्थायी रूप से निलंबित एनीमेशन की स्थिति में आराम करने के लिए अपने महत्वपूर्ण कार्यों को बंद करना है, इसी तरह अन्य जानवर सर्दियों के लिए कैसे हाइबरनेट कर सकते हैं। हालाँकि, टार्डिग्रेड दशकों तक इस तरह से रह सकता है जब तक कि परिस्थितियाँ अधिक अनुकूल न हो जाएँ।

अवायवीय जीवाणु अक्सर मिट्टी में पाए जाते हैं और अवायवीय खाद के लिए विशेष रूप से सहायक हो सकते हैं - जहां खाद्य स्क्रैप और अन्य कार्बनिक पदार्थों को पोषक तत्वों से भरपूर में टूटने के लिए एक सीलबंद वातावरण में छोड़ दिया जाता है उर्वरक कोई व्यक्ति जो अपने यार्ड में ताजा खाद की दुर्गंध से बचना चाहता है, वह एनारोबिक बैक्टीरिया को अपने भोजन की बर्बादी को तोड़ने देने की इस पद्धति का उपयोग कर सकता है। एनारोबिक कंपोस्टिंग एक अत्यधिक अम्लीय वातावरण बनाता है, जो मानव पेट की तरह होता है, जो भी बिन या बैग में कम्पोस्ट होता है।

अवायवीय वातावरण में विशिष्ट जीवाणुओं द्वारा किया जाने वाला एक अन्य महत्वपूर्ण कार्य नाइट्रीकरण है। यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा नाइट्रोजन गैस को ठोस पदार्थ में शामिल किया जाता है। चूंकि पौधों को बढ़ने के लिए अपनी जड़ों से नाइट्रोजन तक पहुंचने की आवश्यकता होती है, मिट्टी में अवायवीय बैक्टीरिया प्रदर्शन करते हैं प्रभावी उर्वरक बनाने और नाइट्रोजन को पूरे वातावरण में प्रसारित करने की अनुमति देने में महत्वपूर्ण भूमिका वातावरण।