जीवाणुविज्ञान

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जीवाणुविज्ञान (Bacteriology) जीव विज्ञान की वह शाखा और विशेषता है जो जीवाणुओं की आकारिकी (मॉर्फोलॉजी), पारिस्थितिकी, आनुवंशिकी और जैविक रसायन (बायोकैमिस्ट्री) के साथ-साथ उनसे संबंधित कई अन्य पहलुओं का अध्ययन करती है। सूक्ष्मजीवविज्ञान के इस उप-विभाग में जीवाणु प्रजातियों की पहचान, वर्गीकरण और लक्षण वर्णन शामिल है।[1] जीवाणुओं के अलावा अन्य सूक्ष्मजीवों, जैसे प्रोटोजोआ, कवक (फंगस), और गैर-सूक्ष्मजीव विषाणु (वायरस) के साथ सोचने और काम करने की समानता के कारण, जीवाणुविज्ञान के क्षेत्र का विस्तार सूक्ष्मजीवविज्ञान के रूप में होने की प्रवृत्ति रही है।[2] पूर्व में इन शब्दों का प्रयोग अक्सर एक-दूसरे के स्थान पर किया जाता था।[3] हालांकि, जीवाणुविज्ञान को एक अलग विज्ञान के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।

अवलोकन

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परिभाषा

जीवाणुविज्ञान, जीवाणुओं का अध्ययन है। जीवाणुविज्ञान का विकास 19वीं शताब्दी में अस्पतालों में बीमारी के फैलने से संबंधित चिंताओं को दूर करने के लिए चिकित्सकों द्वारा रोग के कीटाणु सिद्धांत को लागू करने की आवश्यकता से हुआ था।[5] बीमारियों से जुड़े जीवाणुओं की पहचान और लक्षण वर्णन ने रोगजनक जीवाणुविज्ञान में प्रगति को जन्म दिया। कोच की अभिधारणाएँ (Koch's postulates) ने जीवाणुओं और विशिष्ट रोगों के बीच संबंधों की पहचान करने में भूमिका निभाई। तब से, जीवाणुविज्ञान ने विज्ञान में सफल प्रगति में भूमिका निभाई है जैसे कि जीवाणु टीके जैसे डिफ्थीरिया टॉक्सॉइड और टेटनस टॉक्सॉइड। जीवाणुविज्ञान का अध्ययन और अनुप्रयोग कृषि, समुद्री जीव विज्ञान, जल प्रदूषण, जीवाणु आनुवंशिकी, पशु चिकित्सा, जैव प्रौद्योगिकी और अन्य से संबंधित कई उप-क्षेत्रों में किया जा सकता है।[6][7]

जीवाणुविज्ञानी

মূল নিবন্ধ: Bacteriologist एक जीवाणुविज्ञानी (बैक्टीरियोलॉजिस्ट) एक सूक्ष्मजीवविज्ञानी या जीवाणुविज्ञान में प्रशिक्षित अन्य पेशेवर होता है। जीवाणुविज्ञानी जीवाणुओं का अध्ययन करने और उनके बारे में जानने के साथ-साथ नैदानिक ​​सेटिंग्स (क्लिनिकल सेटिंग) में अपने कौशल का उपयोग करने में रुचि रखते हैं। इसमें जीवाणुओं के गुणों जैसे आकारिकी, पारिस्थितिकी, आनुवंशिकी और जैव रसायन, फ़ाइलोजेनेटिक्स, जीनोमिक्स और रोग नैदानिक ​​परीक्षण जैसे जीवाणुओं से संबंधित कई अन्य क्षेत्रों की जांच करना शामिल है।[8] वे क्लीनिक, ब्लड बैंक, अस्पतालों, प्रयोगशालाओं और पशु अस्पतालों जैसी जगहों पर चिकित्सा वैज्ञानिकों (मेडिकल साइंटिस्ट), पशु चिकित्सा वैज्ञानिकों, या नैदानिक ​​तकनीशियन के रूप में भी काम कर सकते हैं।[9][10] सार्वजनिक स्वास्थ्य या बायोमेडिकल अनुसंधान में काम करने वाले जीवाणुविज्ञानी सार्वजनिक उपयोग के लिए टीके विकसित करने में मदद करते हैं।[11]

जीवाणुओं का संवर्धन (कल्चरिंग)

प्रयोगशाला संवर्धनों (लैबोरेटरी कल्चर) में जीवाणुओं की वृद्धि जीवाणुविज्ञानियों द्वारा उपयोग की जाने वाली मुख्य विधि है। ठोस और तरल दोनों संवर्धन माध्यमों का उपयोग किया जाता है। ठोस संवर्धन माध्यम आमतौर पर पेट्री डिश में न्यूट्रीिएंट अगर (पोषक अगर) होता है। पोषक अगर के घटक जांच किए जा रहे जीवाणु के अनुसार भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, जीवाणु Haemophilus influenzae को उगाने के लिए, जो अपनी वृद्धि के लिए हेमिन और निकोटीनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड पर निर्भर है, माध्यम में रक्त (आमतौर पर भेड़ या घोड़े का) मिलाया जाता है।[12] स्तनधारियों की आंतों में पाए जाने वाले जीवाणुओं, जैसे कि साल्मोनेला, को उगाते समय, XLD अगर का उपयोग किया जाता है जिसमें अन्य सामग्रियों के अलावा डऑक्सीकोलिक एसिड होता है।[13]

इतिहास

Last universal common ancestor

जीवाणुओं को सबसे पहले डच सूक्ष्मदर्शीविद् एंथोनी वैन ल्यूवेनहुक ने 1676 में अपने स्वयं के डिज़ाइन किए गए सिंगल-लेंस माइक्रोस्कोप का उपयोग करके देखा था। ल्यूवेनहुक ने जीवाणुओं को सूक्ष्मजीवों की एक अलग श्रेणी के रूप में नहीं पहचाना, और जीवाणुओं, प्रोटिस्ट और सूक्ष्म जानवरों सहित सभी सूक्ष्मजीवों को एनिमैथ्यूल्स (सूक्ष्म जंतु) कहा। उन्होंने रॉयल सोसाइटी ऑफ़ लंदन को लिखे पत्रों की एक श्रृंखला में अपने प्रेक्षणों (observations) को प्रकाशित किया। उनके प्रेक्षणों में प्रोटोजोआ भी शामिल थे। जर्मन वैज्ञानिक फर्डिनेंड कोह्न ने 1870 में जीवाणुओं का अध्ययन करना शुरू किया और उन्हें जीवाणुविज्ञान के संस्थापकों में से एक भी कहा जाता है, क्योंकि वे कोशिका आकारों के आधार पर जीवाणुओं को समूहों में वर्गीकृत करने वाले पहले व्यक्ति थे। उन्होंने जीवाणुओं को "गोलाकार, आयताकार, या बेलनाकार रूप की क्लोरोफिल-मुक्त कोशिकाओं, जो कभी-कभी मुड़ी या झुकी होती हैं, जो विशेष रूप से अनुप्रस्थ विभाजन द्वारा गुणा करती हैं और या तो अलग-थलग या कोशिका परिवारों में पाई जाती हैं," के रूप में परिभाषित किया, और उन्हें पादप जगत में रखा। उन्होंने गर्मी-प्रतिरोधी जीवाणु एंडोस्पोर की भी खोज की।[14][15]

लुई पाश्चर ने 1859 में प्रदर्शित किया कि सूक्ष्मजीव किण्वन (फर्मेंटेशन) प्रक्रिया का कारण बनते हैं, और यह वृद्धि स्वतः जनन के कारण नहीं होती है (खमीर (यीस्ट) और फफूंद, जो आमतौर पर किण्वन से जुड़े होते हैं, जीवाणु नहीं हैं, बल्कि कवक हैं)। अपने समकालीन रॉबर्ट कोच के साथ, पाश्चर रोग के कीटाणु सिद्धांत के शुरुआती समर्थक थे।[16] 1880 और 1881 के बीच पाश्चर ने जीवाणुओं के कारण होने वाली बीमारियों के खिलाफ जानवरों के लिए दो सफल टीकाकरण तैयार किए। जीवाणुओं के महत्व को पहचाना गया क्योंकि इससे रोग की रोकथाम और टीकों द्वारा रोगों के उपचार का अध्ययन हुआ।[6][7] पाश्चर के शोध ने इग्नाज़ सेमेलवेस और जोसेफ लिस्टर को चिकित्सा कार्य में सैनिटाइज्ड (स्वच्छ) हाथों के महत्व पर शोध करने के लिए प्रेरित किया।

1840 के दशक में, स्वच्छता तकनीकों के आसपास सेमेलवेस के प्रेक्षणों और विचारों को खारिज कर दिया गया था और इस विषय पर उनकी पुस्तक की चिकित्सा समुदाय द्वारा निंदा की गई थी क्योंकि यह उस समय के ह्यूमरिज़्म के प्रचलित सिद्धांत और अभ्यास के साथ संघर्ष करती थी।[17] लिस्टर के प्रकाशनों के बाद, जिन्होंने कीटाणु सिद्धांत के साथ हाथ धोने और स्वच्छता का समर्थन किया, डॉक्टरों ने 1870 के दशक में अपने हाथ सैनिटाइज करना शुरू कर दिया; अनिवार्य हाथ धोना 1980 के दशक तक आम स्वास्थ्य अभ्यास में शामिल नहीं किया गया था।[18]

बीमारी से सूक्ष्मजीवों के संबंध की खोज उन्नीसवीं सदी के उत्तरार्ध में हुई, जब इतालवी शरीर रचना विज्ञानी फिलीप पाचिनी ने 1846-63 की एशियाई हैजा महामारी के दौरान 1854 में फ्लोरेंस में हैजा के जीवाणु विब्रियो कॉलेरी को अलग किया[19] और मृत हैजा रोगियों के आंतों के श्लेष्कला (म्यूकोसा) में जीवाणु की उपस्थिति को इस बीमारी से स्पष्ट रूप से जोड़ा। यद्यपि पाचिनी का काम फ्रांसीसी और अंग्रेजी अनुवादों के माध्यम से अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक समुदाय के लिए उपलब्ध था, लेकिन हैजा पैदा करने वाले एजेंट की खोज का श्रेय अक्सर जर्मन चिकित्सक रॉबर्ट कोच को दिया जाता है जिन्होंने 1884 में इसकी फिर से खोज की थी। कोच को चिकित्सा क्षेत्र में जीवाणुओं सहित सूक्ष्मजीवों के विज्ञान को पेश करने का श्रेय दिया जाता है।[20] चिकित्सा सूक्ष्मजीवविज्ञान के अग्रगामी, कोच ने हैजा, एन्थ्रेक्स और तपेदिक (टीबी) पर काम किया। तपेदिक में अपने शोध में कोच ने अंततः कीटाणु सिद्धांत को साबित कर दिया, जिसके लिए उन्हें 1905 में नोबेल पुरस्कार मिला।[5] कोच की अभिधारणाओं में, उन्होंने यह परीक्षण करने के लिए मानदंड निर्धारित किए कि क्या कोई जीव किसी रोग का कारण है, और इन मानदंडों का उपयोग आज भी किया जाता है।[21][6] कोच और पाश्चर दोनों ने चिकित्सा उपचार में एंटीसेप्सिस (पूतिरोध) में सुधार करने में भूमिका निभाई। 1870-1885 में रंजकों (स्टेन्स) के उपयोग से और पोषक मीडिया की प्लेटों पर जीवों के मिश्रण को अलग करने की विधि द्वारा जीवाणुविज्ञान तकनीक की आधुनिक विधियों को पेश किया गया था।[6][7]

यद्यपि यह उन्नीसवीं सदी से ज्ञात था कि जीवाणु कई बीमारियों का कारण हैं, फिर भी 20वीं सदी तक कोई प्रभावी जीवाणुनाशक (एंटीबैक्टीरियल) उपचार उपलब्ध नहीं था।[22] 1910 में, पॉल एहरलिच ने उन रंगों को बदलकर पहला एंटीबायोटिक विकसित किया जो चयनात्मक रूप से Treponema pallidum (वह स्पाइरोकीट जो सिफलिस का कारण बनता है) को रंगते थे, और उन्हें ऐसे यौगिकों में बदल दिया जो चयनात्मक रूप से रोगजनक को मार डालते थे।[23] एहरलिच को इम्यूनोलॉजी पर उनके काम के लिए 1908 के नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था, और उन्होंने जीवाणुओं का पता लगाने और उनकी पहचान करने के लिए रंजकों (स्टेन्स) के उपयोग का बीड़ा उठाया, उनका काम ग्राम स्टेन (Gram stain) और ज़ील-नील्सन स्टेन (Ziehl–Neelsen stain) का आधार बना।[24]

20वीं शताब्दी की शुरुआत में, जीवाणुओं के वर्गीकरण को लेकर बहस हुई थी। 1904 में, सायनोबैक्टीरिया को आमतौर पर शैवाल की एक श्रेणी के रूप में वर्गीकृत किया जाता था, जो यूकेरियोटिक हैं। हालाँकि, इस समय हेकेल ने सायनोबैक्टीरिया को जीवाणुओं के साथ वर्गीकृत किया क्योंकि उनमें केंद्रक (न्यूक्लियस) नहीं थे। 1938 में, हर्बर्ट फॉल्कनर कोपलैंड ने प्रस्ताव रखा कि प्रोकैरियोट्स को उनका अपना जगत (किंगडम) दिया जाए। ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के विकास ने कोशिका संरचना के बेहतर दृश्यावलोकन की अनुमति दी और मुद्दों को स्पष्ट करने में मदद की। 1962 में, स्टेनियर और वान नील[25] ने जीवाणुओं की एक प्रभावशाली परिभाषा प्रकाशित की, जिसमें यह प्रस्ताव दिया गया कि जीवाणुओं को प्रोकैरियोटिक कोशिकीय इकाइयों के रूप में परिभाषित किया जाए; उन्होंने प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच तीन अंतर भी बताए: आंतरिक झिल्लियों की उपस्थिति या अनुपस्थिति, विखंडन (फिजन) या माइटोसिस द्वारा विभाजन, और कोशिका भित्ति की उपस्थिति या अनुपस्थिति।[26]

जीवाणुओं के अध्ययन में एक बड़ा कदम 1977 में आया जब कार्ल वूज़ ने पहचाना कि आर्किया की जीवाणुओं से विकासवादी वंश की एक अलग रेखा है।[27] यह नई फाइलोजेनेटिक वर्गीकरण विज्ञान 16S राइबोसोमल आरएनए के अनुक्रमण (सिक्वेंसिंग) से आया और त्रि-डोमेन प्रणाली के हिस्से के रूप में प्रोकैरियोट्स को दो विकासवादी डोमेन में विभाजित किया।[28]

संदर्भ

  1. ↑ Wassenaar, T. M.. Bacteriology: the study of bacteria. www.mmgc.eu.
  2. ↑ (1914). Pathogenic micro-organisms; a text-book of microbiology for physicians and students of medicine. 1–. P. Blakiston's Sons.
  3. ↑ (30 November 1986). Methods and special applications in bacterial ecology. 87. Springer. ISBN 978-0-306-42346-8.
  4. ↑ Dahal, Prashant. (2022-08-28). Streak Plate Method - Principle, Types, Methods, Uses. Microbe Notes.
  5. ↑ 5.0 5.1 The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1905. Nobelprize.org.
  6. ↑ 6.0 6.1 6.2 6.3 (2016). "eLS". 1–11. Wiley. ISBN 9780470015902. doi:10.1002/9780470015902.a0003073.pub2.
  7. ↑ 7.0 7.1 7.2 (1996). Medical Microbiology. University of Texas Medical Branch at Galveston. ISBN 0-9631172-1-1.
  8. ↑ Bacteriologist: Job Description, Duties and Salary. Study.com.
  9. ↑ (2021-10-20). Bacteriologist: Job Description, Duties and Salary. Best Accredited Colleges.
  10. ↑ About | American College of Veterinary Microbiologists. www.acvm.us.
  11. ↑ (2020-09-03). Vaccines Working Group. National Institutes of Health (NIH).
  12. ↑ (November 1997). "Human lactoferrin receptor activity in non-encapsulated Haemophilus influenzae". FEMS Microbiology Letters. 156 (1) 165–70. doi:10.1111/j.1574-6968.1997.tb12723.x.
  13. ↑ (August 2022). "Improvement of Mueller-Kauffman Tetrathionate-Novobiocin (MKTTn) enrichment medium for the detection of Salmonella enterica by the addition of ex situ-generated tetrathionate". Journal of Microbiological Methods. 199. doi:10.1016/j.mimet.2022.106524.
  14. ↑ Chung, King-Thom. Ferdinand Julius Cohn (1828–1898): Pioneer of Bacteriology. Department of Microbiology and Molecular Cell Sciences, The University of Memphis.
  15. ↑ Drews, Gerhart. (1999). Ferdinand Cohn, a founder of modern microbiology. ASM News. 65 (8) 547–52.
  16. ↑ Pasteur's Papers on the Germ Theory. LSU Law Center's Medical and Public Health Law Site, Historic Public Health Articles.
  17. ↑ Carter, K. Codell. (2005). "Childbed fever : a scientific biography of Ignaz Semmelweis, with a new introduction by the authors". Transaction Publishers. ISBN 1-4128-0467-1.
  18. ↑ 'Wash your hands' was once controversial medical advice, National Geographic.
  19. ↑ Pacini, Filippo. (1854). Osservazioni microscopiche e deduzioni patologiche sul cholera asiatico (Microscopic observations and pathological deductions on Asiatic cholera). Gazzetta Medica Italiana: Toscana. 4 (50; 51) 397–401; 405–412.
  20. ↑ Lakhtakia, R.. (February 2014). "The Legacy of Robert Koch". Sultan Qaboos University Medical Journal. 14 (1) e37–41. doi:10.12816/0003334.
  21. ↑ (October 1996). HIV causes AIDS: Koch's postulates fulfilled. Current Opinion in Immunology. 8 (5) 613–18. doi:10.1016/S0952-7915(96)80075-6.
  22. ↑ (December 2000). "Of blood, inflammation and gunshot wounds: the history of the control of sepsis". The Australian and New Zealand Journal of Surgery. 70 (12) 855–61. doi:10.1046/j.1440-1622.2000.01983.x.
  23. ↑ (March 2004). "Paul Ehrlich's magic bullets". The New England Journal of Medicine. 350 (11) 1079–80. doi:10.1056/NEJMp048021.
  24. ↑ Biography of Paul Ehrlich. Nobelprize.org.
  25. ↑ (1961-10-07). The Concept of a Bacterium. Archiv für Mikrobiologie. 42 17–35. doi:10.1007/bf00425185.
  26. ↑ Sapp, Jan. (June 28, 2005). "The prokaryote-eukaryote dichotomy: meanings and mythology". Microbiology and Molecular Biology Reviews. 69 (2) 292–305. doi:10.1128/MMBR.69.2.292-305.2005.
  27. ↑ (November 1977). "Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: the primary kingdoms". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 74 (11) 5088–90. doi:10.1073/pnas.74.11.5088.
  28. ↑ (2008). "Strickberger's Evolution : the integration of genes, organisms and populations". 145. Jones and Bartlett. ISBN 978-0-7637-0066-9.

और पढ़ें

  • Mendelsohn, John Andrew.   "Cultures of bacteriology: Formation and transformation of a science in France and Germany, 1870-1914" (PhD dissertation, Princeton University' ProQuest Dissertations & Theses,  1996. 9701218).

स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Bacteriology” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Bacteriology यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।