ಸ್ಥೂಲ ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ಭೂಮಿಯ ಜೈವಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಘಟಕಗಳೆಂದರೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು. ನೀವು XI ತರಗತಿಯಲ್ಲಿ ಜೀವಿಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ್ದೀರಿ. ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವ ಸಾಮ್ರಾಜ್ಯಗಳು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದು ನಿಮಗೆ ನೆನಪಿದೆಯೇ? ಯಾವುವು ಕೇವಲ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಾಣಿಸುವಂಥವು? ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಎಲ್ಲೆಡೆ ಇವೆ - ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ, ನೀರಿನಲ್ಲಿ, ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ, ನಮ್ಮ ದೇಹದ ಒಳಗೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳ ದೇಹದಲ್ಲಿ. ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಜೀವರೂಪವು ಇರಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲದ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲೂ ಸಹ ಅವು ಇವೆ - ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಭೂಮಿಯ ಒಳಗಿರುವ ಬಿಸಿನೀರಿನ ಚಿಲುಮೆಗಳು (ಉಷ್ಣ ಚಿಲುಮೆಗಳು) ಅಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣತೆ 1000°C ವರೆಗೂ ಇರಬಹುದು, ಮಣ್ಣಿನ ಆಳದಲ್ಲಿ, ಹಲವಾರು ಮೀಟರ್ ದಪ್ಪ ಹಿಮದ ಪದರಗಳ ಕೆಳಗೆ, ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಆಮ್ಲೀಯ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿವೆ – ಪ್ರೋಟೋಜೋವಾ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಪ್ರಾಣಿ ಮತ್ತು ಸಸ್ಯ ವೈರಸ್ಗಳು, ವೈರಾಯ್ಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಆಧಾರಿತ ಸೋಂಕುಕಾರಕಗಳಾದ ಪ್ರಯಾನ್ಗಳು. ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 10.1 ಮತ್ತು 10.2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 10.1 ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ: (ಎ) ದಂಡಾಕಾರದ, 1500X ವರ್ಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟ; (ಬಿ) ಗೋಳಾಕಾರದ, 1500X ವರ್ಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟ; (ಸಿ) ಕಶಾಂಗಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ದಂಡಾಕಾರದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ, 50,000X ವರ್ಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟ

ಚಿತ್ರ 10.2 ವೈರಸ್ಗಳು: (ಎ) ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯೋಫೇಜ್; (ಬಿ) ಶ್ವಾಸಕೋಶದ ಸೋಂಕುಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಅಡೆನೋವೈರಸ್; (ಸಿ) ದಂಡಾಕಾರದ ತಂಬಾಕು ಮೊಸೆಕ್ ವೈರಸ್ (TMV). ಸುಮಾರು 1,00,000–1,50,000X ವರ್ಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟ

ಚಿತ್ರ 10.3 (ಎ) ಪೆಟ್ರಿ ಡಿಶ್ನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕಾಲೊನಿಗಳು; (ಬಿ) ಪೆಟ್ರಿ ಡಿಶ್ನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಶಿಲೀಂಧ್ರ ಕಾಲೊನಿ

ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಂತಹ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಪೋಷಕ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಸಿ ಕಾಲೊನಿಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು (ಚಿತ್ರ 10.3), ಅವುಗಳನ್ನು ನಗ್ನಾಕ್ಷಿಗಳಿಂದ ನೋಡಬಹುದು. ಅಂತಹ ಸಂಸ್ಕೃತಿಗಳು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ.

ಅಧ್ಯಾಯ 8 ರಲ್ಲಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಮಾನವರಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ರೋಗಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ನೀವು ಓದಿದ್ದೀರಿ. ಅವು ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲೂ ಸಹ ರೋಗಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಇದರಿಂದ ಎಲ್ಲಾ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಹಾನಿಕಾರಕ ಎಂದು ನೀವು ಭಾವಿಸಬಾರದು; ಹಲವಾರು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಮಾನವನಿಗೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಮಾನವ ಕಲ್ಯಾಣಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಕೊಡುಗೆಗಳನ್ನು ಈ ಅಧ್ಯಾಯದಲ್ಲಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ.

10.1 ಗೃಹೋಪಯೋಗಿ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು

ನಾವು ಪ್ರತಿದಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ಅವುಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದರೆ ನೀವು ಆಶ್ಚರ್ಯಪಡಬಹುದು. ಹಾಲಿನಿಂದ ಮೊಸರು ತಯಾರಿಸುವುದು ಇದರ ಸಾಮಾನ್ಯ ಉದಾಹರಣೆ. ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಬ್ಯಾಸಿಲಸ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ (LAB) ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಹಾಲಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆದು ಅದನ್ನು ಮೊಸರಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, LAB ಗಳು ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಅವು ಹಾಲಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಗಟ್ಟಿಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಭಾಗಶಃ ಜೀರ್ಣಿಸುತ್ತವೆ. ಹೊಸ ಹಾಲಿಗೆ ಇನೊಕುಲಮ್ ಅಥವಾ ಸ್ಟಾರ್ಟರ್ ಆಗಿ ಸೇರಿಸಲಾದ ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಮೊಸರಿನಲ್ಲಿ ಲಕ್ಷಾಂತರ LAB ಗಳು ಇರುತ್ತವೆ, ಅವು ಸೂಕ್ತ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಗುಣಿಸಿ ಹಾಲನ್ನು ಮೊಸರಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ವಿಟಮಿನ್ B12 ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅದರ ಪೌಷ್ಟಿಕ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸಹ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ಹೊಟ್ಟೆಯಲ್ಲೂ ಸಹ, LAB ಗಳು ರೋಗಕಾರಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಉಪಯುಕ್ತ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ದೋಸೆ ಮತ್ತು ಇಡ್ಲಿ ಮಾಡಲು ಬಳಸುವ ಹಿಟ್ಟಿನ ಹಿಟ್ಟು ಸಹ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಹುದುಗುಬರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಹಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಉಬ್ಬಿಕೊಂಡ ನೋಟವು CO2 ಅನಿಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯಿಂದಾಗಿ. CO2 ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಯಾವ ಚಯಾಪಚಯ ಮಾರ್ಗ ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ಹೇಳಬಲ್ಲಿರಾ? ಈ ಹುದುಗುವಿಕೆಗಳಿಗೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಎಲ್ಲಿಂದ ಬರುತ್ತವೆ ಎಂದು ನೀವು ಭಾವಿಸುತ್ತೀರಿ? ಅಂತೆಯೇ, ಬ್ರೆಡ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸುವ ಹಿಟ್ಟಿನ ಹಿಟ್ಟನ್ನು ಬೇಕರ್ ಯೀಸ್ಟ್ (ಸ್ಯಾಕರೊಮೈಸಿಸ್ ಸೆರೆವಿಸಿಯೇ) ಬಳಸಿ ಹುದುಗುಬರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಲವಾರು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪಾನೀಯಗಳು ಮತ್ತು ಆಹಾರಗಳನ್ನು ಸಹ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಹುದುಗುಬರಿಸಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದಕ್ಷಿಣ ಭಾರತದ ಕೆಲವು ಭಾಗಗಳ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪಾನೀಯವಾದ ‘ಟಾಡಿ’ ಅನ್ನು ತಾಳೆ ಮರದ ರಸವನ್ನು ಹುದುಗುಬರಿಸಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೀನು, ಸೋಯಾಬೀನ್ ಮತ್ತು ಬಿದಿರುಕೊಡೆಗಳನ್ನು ಆಹಾರಗಳಾಗಿ ಮಾಡಲು ಸಹ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚೀಸ್, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದ ಅತ್ಯಂತ ಹಳೆಯ ಆಹಾರ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಚೀಸ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ರಚನೆ, ಸುವಾಸನೆ ಮತ್ತು ರುಚಿಯಿಂದ ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಈ ವಿಶಿಷ್ಟತೆಯು ಬಳಸಿದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ‘ಸ್ವಿಸ್ ಚೀಸ್’ ನಲ್ಲಿರುವ ದೊಡ್ಡ ರಂಧ್ರಗಳು ಪ್ರೊಪಿಯೋನಿಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಶರ್ಮಾನಿ ಎಂಬ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ದಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ CO2 ಉತ್ಪಾದನೆಯಿಂದಾಗಿ. ‘ರೋಕ್ಫೋರ್ಟ್ ಚೀಸ್’ ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಿಲೀಂಧ್ರವನ್ನು ಬೆಳೆಸಿ ಪಕ್ವಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅವುಗಳಿಗೆ ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಸುವಾಸನೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

10.2 ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು

ಕೈಗಾರಿಕೆಯಲ್ಲೂ ಸಹ, ಮಾನವರಿಗೆ ಬೆಲೆಬಾಳುವ ಹಲವಾರು ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪಾನೀಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳು ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಫರ್ಮೆಂಟರ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಪಾತ್ರೆಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ (ಚಿತ್ರ 10.4).

ಚಿತ್ರ 10.4 ಫರ್ಮೆಂಟರ್ಗಳು

10.2.1 ಹುದುಗುಬರಿಸಿದ ಪಾನೀಯಗಳು

ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಯೀಸ್ಟ್ಗಳನ್ನು, ಪ್ರಾಚೀನ ಕಾಲದಿಂದಲೂ ವೈನ್, ಬಿಯರ್, ವಿಸ್ಕಿ, ಬ್ರಾಂಡಿ ಅಥವಾ ರಮ್ ನಂತಹ ಪಾನೀಯಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಈ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಬ್ರೆಡ್ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಬಳಸುವ ಅದೇ ಯೀಸ್ಟ್ ಸ್ಯಾಕರೊಮೈಸಿಸ್ ಸೆರೆವಿಸಿಯೇ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬ್ರೂಯರ್ ಯೀಸ್ಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಮಾಲ್ಟೆಡ್ ಧಾನ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಹಣ್ಣಿನ ರಸಗಳನ್ನು ಹುದುಗುಬರಿಸಿ ಎಥನಾಲ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಯೀಸ್ಟ್ ಮೂಲಕ ಎಥನಾಲ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನೀವು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತೀರಾ? ಹುದುಗುವಿಕೆಗೆ ಬಳಸಿದ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಪ್ರಕಾರ (ಡಿಸ್ಟಿಲೇಶನ್ ಜೊತೆ ಅಥವಾ ಇಲ್ಲದೆ) ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಮಾದಕ ಪಾನೀಯಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವೈನ್ ಮತ್ತು ಬಿಯರ್ ಅನ್ನು ಡಿಸ್ಟಿಲೇಶನ್ ಇಲ್ಲದೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿಸ್ಕಿ, ಬ್ರಾಂಡಿ ಮತ್ತು ರಮ್ ಅನ್ನು ಹುದುಗುಬರಿಸಿದ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಡಿಸ್ಟಿಲ್ ಮಾಡಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫರ್ಮೆಂಟೇಶನ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ನ ಛಾಯಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಚಿತ್ರ 10.5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 10.5 ಫರ್ಮೆಂಟೇಶನ್ ಪ್ಲಾಂಟ್

10.2.2 ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳು

ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳನ್ನು ಇಪ್ಪತ್ತನೇ ಶತಮಾನದ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮಾನವ ಸಮಾಜದ ಕಲ್ಯಾಣಕ್ಕೆ ಬಹಳಷ್ಟು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿವೆ. ಆಂಟಿ ಎಂಬುದು ಗ್ರೀಕ್ ಪದವಾಗಿದ್ದು ‘ವಿರುದ್ಧ’ ಎಂದರ್ಥ, ಮತ್ತು ಬೈಯೋ ಎಂದರೆ ‘ಜೀವನ’, ಒಟ್ಟಿಗೆ ಅವು ‘ಜೀವನದ ವಿರುದ್ಧ’ ಎಂದರ್ಥ (ರೋಗಕಾರಕ ಜೀವಿಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ); ಆದರೆ ಮಾನವರಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಅವು ‘ಪ್ರೋ ಲೈಫ್’ (ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲಕರ) ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧವಲ್ಲ. ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿವೆ, ಅವು ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇತರ (ರೋಗಕಾರಕ) ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಕೊಲ್ಲಬಲ್ಲದು ಅಥವಾ ಅವುಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಬಲ್ಲದು.

ನೀವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಪ್ರತಿಜೀವಿಕ ಪೆನಿಸಿಲಿನ್ನೊಂದಿಗೆ ಪರಿಚಿತರಾಗಿದ್ದೀರಿ. ಪೆನಿಸಿಲಿನ್ ಮೊದಲು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲ್ಪಟ್ಟ ಪ್ರತಿಜೀವಿಕ ಎಂದು ಮತ್ತು ಅದು ಆಕಸ್ಮಿಕ ಆವಿಷ್ಕಾರ ಎಂದು ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆಯೇ? ಅಲೆಕ್ಸಾಂಡರ್ ಫ್ಲೆಮಿಂಗ್ ಸ್ಟ್ಯಾಫಿಲೋಕಾಕಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿರುವಾಗ, ಒಮ್ಮೆ ಅವನ ತೊಳೆಯದ ಸಂಸ್ಕೃತಿ ಪ್ಲೇಟ್ ಒಂದರ ಸುತ್ತಲೂ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಒಂದು ಬೂಷ್ಟನ್ನು ಗಮನಿಸಿದನು, ಅದರ ಸುತ್ತಲೂ ಸ್ಟ್ಯಾಫಿಲೋಕಾಕಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಬೆಳೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಇದು ಆ ಬೂಷ್ಟಿನಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕದಿಂದಾಗಿ ಎಂದು ಅವನು ಕಂಡುಹಿಡಿದನು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಪೆನಿಸಿಲಿಯಂ ನೋಟೇಟಂ ಬೂಷ್ಟಿನ ಹೆಸರಿನ ಮೇರೆಗೆ ಪೆನಿಸಿಲಿನ್ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿದನು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ಪೂರ್ಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರತಿಜೀವಿಕವಾಗಿ ಎರ್ನೆಸ್ಟ್ ಚೈನ್ ಮತ್ತು ಹೌವರ್ಡ್ ಫ್ಲೋರಿ ಅವರು ಬಹಳ ನಂತರ ಸ್ಥಾಪಿಸಿದರು. ಈ ಪ್ರತಿಜೀವಿಕವನ್ನು ಎರಡನೇ ಮಹಾಯುದ್ಧದಲ್ಲಿ ಗಾಯಗೊಂಡ ಅಮೆರಿಕನ್ ಸೈನಿಕರಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಫ್ಲೆಮಿಂಗ್, ಚೈನ್ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿ ಅವರಿಗೆ ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕಾಗಿ 1945 ರಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ನೀಡಲಾಯಿತು.

ಪೆನಿಸಿಲಿನ್ ನಂತರ, ಇತರ ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳನ್ನು ಸಹ ಇತರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲಾಯಿತು. ನೀವು ಕೆಲವು ಇತರ ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳ ಹೆಸರನ್ನು ಹೇಳಬಲ್ಲಿರಾ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಲ್ಲಿರಾ? ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳು ಪ್ಲೇಗ್, ಕೆಮ್ಮು (ಕಾಲಿ ಖಾಂಸಿ), ಡಿಫ್ತೀರಿಯಾ (ಗಲ್ ಘೋಟು) ಮತ್ತು ಕುಷ್ಠರೋಗ (ಕುಷ್ಟ್ ರೋಗ) ನಂತಹ ಮಾರಕ ರೋಗಗಳಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡುವ ನಮ್ಮ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಬಹಳಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಿವೆ, ಇವುಗಳು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ಲಕ್ಷಾಂತರ ಜನರನ್ನು ಕೊಲ್ಲುತ್ತಿದ್ದವು. ಇಂದು, ಪ್ರತಿಜೀವಿಕಗಳಿಲ್ಲದ ಪ್ರಪಂಚವನ್ನು ನಾವು ಊಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

10.2.3 ರಾಸಾಯನಿಕಗಳು, ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಜೈವಸಕ್ರಿಯ ಅಣುಗಳು

ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಸಹ ಕೆಲವು ರಾಸಾಯನಿಕಗಳಾದ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು, ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವಗಳ ವಾಣಿಜ್ಯ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲ ಉತ್ಪಾದಕಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳೆಂದರೆ ಸಿಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಸ್ಪರ್ಜಿಲಸ್ ನೈಜರ್ (ಒಂದು ಶಿಲೀಂಧ್ರ), ಅಸೆಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಸೆಟೋಬ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಅಸೆಟಿ (ಒಂದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ); ಬ್ಯುಟೈರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಕ್ಲೋಸ್ಟ್ರಿಡಿಯಂ ಬ್ಯುಟೈಲಿಕಮ್ (ಒಂದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ) ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಬ್ಯಾಸಿಲಸ್ (ಒಂದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ).

ಯೀಸ್ಟ್ (ಸ್ಯಾಕರೊಮೈಸಿಸ್ ಸೆರೆವಿಸಿಯೇ) ಅನ್ನು ಎಥನಾಲ್ನ ವಾಣಿಜ್ಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಿಣ್ವಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸಹ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲಿಪೇಸ್ಗಳನ್ನು ಡಿಟರ್ಜೆಂಟ್ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲಾಂಡ್ರಿಯಿಂದ ಎಣ್ಣೆಯ ಕಲೆಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಸಹಾಯಕವಾಗಿವೆ. ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಿಂದ ಕೊಂಡು ತಂದ ಬಾಟಲ್ ಹಣ್ಣಿನ ರಸಗಳು ಮನೆಯಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದವುಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿವೆ ಎಂದು ನೀವು ಗಮನಿಸಿರಬೇಕು. ಇದಕ್ಕೆ ಕಾರಣ, ಬಾಟಲ್ ರಸಗಳನ್ನು ಪೆಕ್ಟಿನೇಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀಯೇಸ್ಗಳ ಬಳಕೆಯಿಂದ ಸ್ಪಷ್ಟೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ರೆಪ್ಟೋಕಾಕಸ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪಾದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮತ್ತು ಜೆನೆಟಿಕ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಮಾರ್ಪಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸ್ಟ್ರೆಪ್ಟೋಕಿನೇಸ್ ಅನ್ನು ಹೃದಯಾಘಾತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾದ ಮಯೋಕಾರ್ಡಿಯಲ್ ಇನ್ಫಾರ್ಕ್ಷನ್ ಹೊಂದಿದ ರೋಗಿಗಳ ರಕ್ತನಾಳಗಳಿಂದ ರಕ್ತ ಗಟ್ಟಿಗಟ್ಟಿದ ಮುದ್ದೆಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ‘ಕ್ಲಾಟ್ ಬಸ್ಟರ್’ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಇನ್ನೊಂದು ಜೈವಸಕ್ರಿಯ ಅಣುವಾದ ಸೈಕ್ಲೋಸ್ಪೋರಿನ್ ಎ, ಅನ್ನು ಅಂಗ ವರ್ಗಾವಣೆ ರೋಗಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ನಿರೋಧಕ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಟ್ರೈಕೋಡರ್ಮ ಪಾಲಿಸ್ಪೋರಮ್ ಶಿಲೀಂಧ್ರದಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೊನಾಸ್ಕಸ್ ಪರ್ಪುರಿಯಸ್ ಯೀಸ್ಟ್ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪಾದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸ್ಟ್ಯಾಟಿನ್ಗಳನ್ನು ರಕ್ತದ ಕೊಲೆಸ್ಟರಾಲ್ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿ ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಕೊಲೆಸ್ಟರಾಲ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾದ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿರೋಧಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

10.3 ಮಲಿನ ನೀರಿನ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು

ನಗರಗಳು ಮತ್ತು ಪಟ್ಟಣಗಳಲ್ಲಿ ದಿನನಿತ್ಯ ಬೃಹತ್ ಪ್ರಮಾಣದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆ. ಈ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಪ್ರಮುಖ ಘಟಕವೆಂದರೆ ಮಾನವ ಮಲಮೂತ್ರ. ಈ ನಗರಪಾಲಿಕೆಯ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಸ್ಯೂವೇಜ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಬೃಹತ್ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಾವಯವ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕವು ರೋಗಕಾರಕವಾಗಿವೆ. ಈ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಸ್ಯೂವೇಜ್ ಅಥವಾ ನಗರ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ದಿನನಿತ್ಯ ಎಲ್ಲಿ ವಿಲೇವಾರಿ ಮಾಡಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಎಂದಾದರೂ ಯೋಚಿಸಿದ್ದೀರಾ? ಇದನ್ನು ನದಿಗಳು ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಹರಿವುಗಳಂತಹ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಜಲಾಶಯಗಳಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಬಿಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ - ಏಕೆ ಎಂದು ನೀವು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿಲೇವಾರಿಗೆ ಮುನ್ನ, ಸ್ಯೂವೇಜ್ ಅನ್ನು ಸ್ಯೂವೇಜ್ ಟ್ರೀಟ್ಮೆಂಟ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ (STPs) ಕಡಿಮೆ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕವಾಗಿಸಲು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಸ್ಯೂವೇಜ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಇರುವ ಹೆಟೆರೋಟ್ರೋಫಿಕ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಎರಡು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಚಿತ್ರ 10.6 ದ್ವಿತೀಯಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆ

ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆ : ಈ ಚಿಕಿತ್ಸಾ ಹಂತಗಳು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಸ್ಯೂವೇಜ್ನಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳನ್ನು ಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಸಂಚಯನದ ಮೂಲಕ ಭೌತಿಕವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ; ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ತೇಲುವ ಕಸಕಡ್ಡಿಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮ ಶೋಧನೆಯಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಮಣ್ಣು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಕಲ್ಲುಗಳನ್ನು (ಗ್ರಿಟ್) ಸಂಚಯನದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ನೆಲೆಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಘನವಸ್ತುಗಳು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಶ್ಮಲವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಪದರ ದ್ರವವು ಹೊರಹರಿವು ನೀರನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸೆಟ್ಲಿಂಗ್ ಟ್ಯಾಂಕ್ನಿಂದ ಹೊರಹರಿವು ನೀರನ್ನು ದ್ವಿತೀಯಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ವಿತೀಯಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಅಥವಾ ಜೈವಿಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆ : ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಹೊರಹರಿವು ನೀರನ್ನು ದೊಡ್ಡ ವಾಯುಯುಕ್ತ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳಿಗೆ (ಚಿತ್ರ 10.6) ಹಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕದಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಉಪಯುಕ್ತ ವಾಯುಜೀವಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಫ್ಲಾಕ್ಸ್ಗಳಾಗಿ (ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸಮೂಹಗಳು ಶಿಲೀಂಧ್ರ ನಾರುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿ ಜಾಲರಿಯಂತಹ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ) ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿ ಬೆಳೆಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಬೆಳೆಯುವಾಗ, ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಹೊರಹರಿವು ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಬಹುಪಾಲು ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೇವಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ಹೊರಹರಿವು ನೀರಿನ BOD (ಬಯೋಕೆಮಿಕಲ್ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಡಿಮಾಂಡ್) ಅನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. BOD ಎಂದರೆ ಒಂದು ಲೀಟರ್ ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಉತ್ಕರ್ಷಿಸಿದರೆ ಬಳಸಲ್ಪಡುವ ಆಕ್ಸಿಜನ್ನ ಪ್ರಮಾಣ. ಸ್ಯೂವೇಜ್ ನೀರಿನ BOD ಕಡಿಮೆಯಾಗುವವರೆಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. BOD ಪರೀಕ್ಷೆಯು ನೀರಿನ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಸೇವನೆಯ ದರವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ, ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ, BOD ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಿನ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ BOD ಹೆಚ್ಚಿದಷ್ಟೂ, ಅದರ ಮಾಲಿನ್ಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೆಚ್ಚು.

ಸ್ಯೂವೇಜ್ ಅಥವಾ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ BOD ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾದ ನಂತರ, ಹೊರಹರಿವು ನೀರನ್ನು ಸೆಟ್ಲಿಂಗ್ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗೆ ಹಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ‘ಫ್ಲಾಕ್ಸ್’ ಗಳು ಸಂಚಯನಗೊಳ್ಳಲು ಅವಕಾಶ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಚಯನವ