باب 10 انسانی بہبود میں جراثیم
مشقی سوالات
1۔ بیکٹیریا ننگی آنکھ سے نہیں دیکھے جا سکتے، لیکن انہیں خردبین کی مدد سے دیکھا جا سکتا ہے۔ اگر آپ کو اپنے گھر سے اپنی حیاتیاتی لیبارٹری میں جراثیم کی موجودگی کا مظاہرہ خردبین کی مدد سے کرنے کے لیے نمونہ لے جانا ہو، تو آپ کون سا نمونہ لے جائیں گے اور کیوں؟
Show Answer
جواب
دہی کو جراثیم کے مطالعے کے لیے نمونے کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ دہی میں بڑی تعداد میں لیکٹک ایسڈ بیکٹیریا (LAB) یا لییکٹوبیسلس ہوتے ہیں۔ یہ بیکٹیریا ایسڈ پیدا کرتے ہیں جو دودھ کے پروٹین کو جماتے اور ہضم کرتے ہیں۔ دہی کی ایک چھوٹی سی بوند میں لاکھوں بیکٹیریا ہوتے ہیں، جنہیں خردبین کے نیچے آسانی سے دیکھا جا سکتا ہے۔
2۔ ایسی مثالیں دیں جو ثابت کریں کہ جراثیم میٹابولزم کے دوران گیسیں خارج کرتے ہیں۔
Show Answer
جواب
ایسے بیکٹیریا کی مثالیں جو میٹابولزم کے دوران گیسیں خارج کرتے ہیں:
(الف) بیکٹیریا اور فنگس تخمیر کا عمل انجام دیتے ہیں اور اس عمل کے دوران، وہ کاربن ڈائی آکسائیڈ خارج کرتے ہیں۔ تخمیر وہ عمل ہے جس میں بیکٹیریا یا خمیر کی کارروائی سے ایک پیچیدہ نامیاتی مادے کو سادہ مادے میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ شکر کے تخمیر سے الکحل بنتی ہے جس کے ساتھ کاربن ڈائی آکسائیڈ خارج ہوتی ہے اور بہت کم توانائی حاصل ہوتی ہے۔
$$ \text { Glucose } \xrightarrow[\text { oxygen }]{\text { without }} \text { alcohol }+ \text { energy }+\mathrm{CO}_{2} $$
(ب) اڈلی اور ڈوسا بنانے کے لیے استعمال ہونے والا آٹا پھولا ہوا نظر آتا ہے۔ یہ بیکٹیریا کی کارروائی کی وجہ سے ہوتا ہے جو کاربن ڈائی آکسائیڈ خارج کرتے ہیں۔ یہ $\mathrm{CO}_{2}$ آٹے سے خارج ہو کر آٹے میں پھنس جاتی ہے، جس سے اسے پھولا ہوا ظاہر ہوتا ہے۔
3۔ آپ کو کس خوراک میں لیکٹک ایسڈ بیکٹیریا ملے گا؟ ان کے کچھ مفید استعمالات کا ذکر کریں۔
Show Answer
جواب
لیکٹک ایسڈ بیکٹیریا دہی میں پایا جا سکتا ہے۔ یہ یہی بیکٹیریا ہے جو دودھ کو دہی میں تبدیل ہونے کو فروغ دیتا ہے۔ بیکٹیریا ضرب لگاتا ہے اور اپنی تعداد بڑھاتا ہے، جو دودھ کو دہی میں بدل دیتا ہے۔ یہ دہی میں وٹامن $\mathrm{B}_{12}$ کی مقدار بھی بڑھاتے ہیں۔
4۔ کچھ روایتی ہندوستانی کھانوں کے نام بتائیں جو گندم، چاول اور چنے (یا ان کی مصنوعات) سے بنتے ہیں اور جن میں جراثیم کا استعمال شامل ہو۔
Show Answer
جواب
(الف) گندم:
مصنوعات: روٹی، کیک، وغیرہ۔
- چاول:
مصنوعات: اڈلی، ڈوسا
- چنا:
مصنوعات: ڑھوکلا، کھانڈوی
5۔ جراثیم نے نقصان دہ بیکٹیریا کی وجہ سے ہونے والی بیماریوں کو کنٹرول کرنے میں کس طرح اہم کردار ادا کیا ہے؟
Show Answer
جواب
کئی خرد نامیے ادویات تیار کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ اینٹی بائیوٹکس ایسی ادویات ہیں جو کچھ خرد نامیوں کے ذریعے دوسرے بیماری پیدا کرنے والے خرد نامیوں کو مارنے کے لیے تیار کی جاتی ہیں۔ یہ ادویات عام طور پر بیکٹیریا اور فنگس سے حاصل کی جاتی ہیں۔ یہ یا تو بیماری پیدا کرنے والے خرد نامیوں کو مار دیتی ہیں یا ان کی نشوونما روک دیتی ہیں۔ سٹریپٹومائسن، ٹیٹراسائیکلن، اور پینسلن عام اینٹی بائیوٹکس ہیں۔ پینسلینیم نوٹیٹم کیمیائی پینسلن پیدا کرتا ہے، جو جسم میں اسٹیفیلوکوکی بیکٹیریا کی نشوونما کو روکتا ہے۔ اینٹی بائیوٹکس کو بیکٹیریا کی خلیاتی دیواروں کو کمزور کر کے انہیں تباہ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس کمزوری کے نتیجے میں، کچھ مدافعتی خلیات جیسے سفید خون کے خلیات بیکٹیریل خلیے میں داخل ہو جاتے ہیں اور خلیے کا تحلیل ہونا (لائسز) کا سبب بنتے ہیں۔ خلیے کا تحلیل ہونا خون کے خلیات اور بیکٹیریا جیسے خلیوں کو تباہ کرنے کا عمل ہے۔
6۔ فنگس کی کسی بھی دو انواع کے نام بتائیں، جو اینٹی بائیوٹکس کی تیاری میں استعمال ہوتی ہیں۔
Show Answer
جواب
اینٹی بائیوٹکس ایسی ادویات ہیں جو کچھ خرد نامیوں کے ذریعے دوسرے بیماری پیدا کرنے والے خرد نامیوں کو مارنے کے لیے تیار کی جاتی ہیں۔ یہ ادویات عام طور پر بیکٹیریا اور فنگس سے حاصل کی جاتی ہیں۔
اینٹی بائیوٹکس کی تیاری میں استعمال ہونے والی فنگس کی انواع یہ ہیں:
| اینٹی بائیوٹک | فنگس کا ماخذ | |
|---|---|---|
| 1 | پینسلن | پینسلینیم نوٹیٹم |
| 2 | سیفالوسپورن | سیفالوسپوریم ایکریمونیم |
7۔ سیوریج (گندے پانی کا نکاس) کیا ہے؟ سیوریج ہمارے لیے کس طرح نقصان دہ ہو سکتی ہے؟
Show Answer
جواب
سیوریج وہ میونسپل فضلہ ہے جو نالوں اور ڈرینوں کے ذریعے لے جایا جاتا ہے۔ اس میں مائع اور ٹھوس دونوں قسم کے فضلے شامل ہوتے ہیں، جو نامیاتی مادے اور جراثیم سے بھرپور ہوتے ہیں۔ ان میں سے بہت سے جراثیم بیماری پیدا کرنے والے (پیتھوجینک) ہوتے ہیں اور کئی پانی سے پھیلنے والی بیماریوں کا سبب بن سکتے ہیں۔ سیوریج کا پانی پینے کے پانی کو آلودہ کرنے کا ایک بڑا سبب ہے۔ لہٰذا، یہ ضروری ہے کہ سیوریج کے پانی کو مناسب طریقے سے جمع کیا جائے، ٹریٹ کیا جائے، اور ٹھکانے لگایا جائے۔
8۔ پرائمری اور سیکنڈری سیوریج ٹریٹمنٹ میں بنیادی فرق کیا ہے؟
Show Answer
جواب
| پرائمری سیوریج ٹریٹمنٹ | سیکنڈری سیوریج ٹریٹمنٹ | |
|---|---|---|
| 1. | یہ ایک میکانیکی عمل ہے جس میں کھردرے ٹھوس مواد کو ہٹانا شامل ہے۔ |
1. یہ ایک حیاتیاتی عمل ہے جس میں جراثیم کی کارروائی شامل ہے۔ |
| 2. | یہ سستا اور نسبتاً کم پیچیدہ ہے۔ | 2. یہ ایک بہت مہنگا اور پیچیدہ عمل ہے۔ |
9۔ کیا آپ کے خیال میں جراثیم کو توانائی کے ذریعے کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے؟ اگر ہاں، تو کیسے؟
Show Answer
جواب
جی ہاں، جراثیم کو توانائی کے ذریعے کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ میتھین بیکٹیریم جیسے بیکٹیریا گوبر گیس یا بائیو گیس کی پیداوار کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔
بائیو گیس کی پیداوار بائیو گیس پلانٹ میں ایک این ایروبک (بے آکسیجن) عمل ہے، جو ایک کنکریٹ کے ٹینک (10-15 فٹ گہرا) پر مشتمل ہوتا ہے جس میں کافی آؤٹ لیٹس اور ان لیٹس ہوتے ہیں۔ گوبر کو پانی کے ساتھ ملا کر گاڑھا محلول (سلری) بنایا جاتا ہے اور ٹینک میں ڈال دیا جاتا ہے۔ ٹینک کا ڈائجسٹر بے شمار این ایروبک میتھین پیدا کرنے والے بیکٹیریا سے بھرا ہوتا ہے، جو سلری سے بائیو گیس پیدا کرتے ہیں۔ بائیو گیس کو پائپ کے ذریعے ہٹایا جا سکتا ہے جو پھر توانائی کے ذریعے کے طور پر استعمال ہوتی ہے، جبکہ استعمال شدہ سلری کو آؤٹ لیٹ سے ہٹا دیا جاتا ہے اور اسے کھاد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔
10۔ جراثیم کیمیائی کھادوں اور کیڑے مار ادویات کے استعمال کو کم کرنے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ وضاحت کریں کہ یہ کیسے ممکن ہے۔
Show Answer
جواب
جراثیم نامیاتی کھیتی میں اہم کردار ادا کرتے ہیں، جو کیمیائی کھادوں اور کیڑے مار ادویات کے بغیر کی جاتی ہے۔ بائیو فرٹیلائزرز زندہ جاندار ہیں جو مٹی کی زرخیزی بڑھانے میں مدد کرتے ہیں۔ اس میں فائدہ مند خرد نامیوں کا انتخاب شامل ہے جو پودوں کے غذائی اجزاء کی فراہمی کے ذریعے پودوں کی نشوونما کو بہتر بنانے میں مدد کرتے ہیں۔ بائیو فرٹیلائزرز بیجوں، جڑوں، یا مٹی میں متعارف کرائے جاتے ہیں تاکہ غذائی اجزاء کی دستیابی کو ان کی حیاتیاتی سرگرمی کے ذریعے متحرک کیا جا سکے۔ اس طرح، وہ مٹی کو نامیاتی غذائی اجزاء سے مالا مال کرنے میں انتہائی فائدہ مند ہیں۔ بیکٹیریا اور سائنو بیکٹیریا کی بہت سی انواع مفت فضا میں موجود نائٹروجن کو فکس کرنے کی صلاحیت رکھتی ہیں۔ رائزوبیم ایک سیمبیوٹک بیکٹیریا ہے جو پھلی دار پودوں کی جڑ کی گانٹھوں میں پایا جاتا ہے۔ ازواسپریلئم اور ازوٹوبیکٹر آزادانہ رہنے والے نائٹروجن فکسنگ بیکٹیریا ہیں، جبکہ انابینا، نوسٹاک اور اوسیلیٹوریا نائٹروجن فکسنگ سائنو بیکٹیریا کی مثالیں ہیں۔ بائیو فرٹیلائزرز کم خرچ اور ماحول دوست ہیں۔
جراثیم بائیو پیسٹیسائیڈز کے طور پر بھی کام کر سکتے ہیں تاکہ پودوں میں کیڑوں کے کیڑوں کو کنٹرول کیا جا سکے۔ بائیو پیسٹیسائیڈز کی ایک مثال باسیلس تھرنجینسس ہے، جو ایک زہر پیدا کرتا ہے جو کیڑوں کے کیڑوں کو مار دیتا ہے۔ خشک بیکٹیریل سپورز کو پانی میں ملا کر زرعی کھیتوں میں چھڑکا جاتا ہے۔ جب کیڑوں کے لاروا فصلوں کو کھاتے ہیں، تو یہ بیکٹیریل سپورز لاروا کے معدے میں داخل ہو جاتے ہیں اور زہر خارج کرتے ہیں، اس طرح اسے مار دیتے ہیں۔ اسی طرح، ٹرائیکوڈرما آزادانہ رہنے والی فنگس ہیں۔ یہ اعلیٰ پودوں کی جڑوں میں رہتی ہیں اور انہیں مختلف پیتھوجینز سے بچاتی ہیں۔
بیکیولو وائرسز ایک اور بائیو پیسٹیسائیڈ ہے جو کیڑوں اور دیگر آرتھروپوڈز کے خلاف حیاتیاتی کنٹرول ایجنٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
11۔ تین پانی کے نمونے یعنی دریا کا پانی، غیر ٹریٹ شدہ سیوریج کا پانی اور سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹ سے خارج ہونے والا سیکنڈری ایفلوئنٹ BOD ٹیسٹ کے لیے پیش کیے گئے۔ نمونوں کو A، B اور C کا لیبل لگایا گیا تھا؛ لیکن لیبارٹری اٹینڈنٹ نے نوٹ نہیں کیا کہ کون سا کون ہے۔ تین نمونوں A، B اور C کے BOD ویلیوز بالترتیب 20mg/L، 8mg/L اور 400mg/L ریکارڈ کی گئیں۔ پانی کا کون سا نمونہ سب سے زیادہ آلودہ ہے؟ کیا آپ ہر ایک کو صحیح لیبل تفویض کر سکتے ہیں یہ فرض کرتے ہوئے کہ دریا کا پانی نسبتاً صاف ہے؟
Show Answer
جواب
بائیولوجیکل آکسیجن ڈیمانڈ (BOD) پانی کی فراہمی میں موجود فضلے کو خرد نامیوں کے ذریعے گلانے کے لیے درکار آکسیجن کی مقدار کا تعین کرنے کا طریقہ ہے۔ اگر پانی کی فراہمی میں نامیاتی فضلے کی مقدار زیادہ ہے، تو پانی میں موجود گلانے والے بیکٹیریا کی تعداد بھی زیادہ ہوگی۔ نتیجتاً، BOD ویلیو بڑھ جائے گی۔
لہٰذا، یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ اگر پانی کی فراہمی زیادہ آلودہ ہے، تو اس کی BOD ویلیو زیادہ ہوگی۔ اوپر دیے گئے تین نمونوں میں سے، نمونہ $\mathbf{C}$ سب سے زیادہ آلودہ ہے کیونکہ اس کی زیادہ سے زیادہ BOD ویلیو $400 \mathrm{mg} / \mathrm{L}$ ہے۔ غیر ٹریٹ شدہ سیوریج کے پانی کے بعد، سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹ سے خارج ہونے والا سیکنڈری ایفلوئنٹ سب سے زیادہ آلودہ ہوتا ہے۔ اس طرح، نمونہ $\mathbf{A}$ سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹ سے خارج ہونے والا سیکنڈری ایفلوئنٹ ہے اور اس کی BOD ویلیو $20 \mathrm{mg} / \mathrm{L}$ ہے، جبکہ نمونہ $\mathbf{B}$ دریا کا پانی ہے اور اس کی BOD ویلیو $8 \mathrm{mg} / \mathrm{L}$ ہے۔
لہٰذا، ہر نمونے کے لیے صحیح لیبل یہ ہے:
| لیبل | BOD ویلیو | نمونہ |
|---|---|---|
| A. | $20 \mathrm{mg} / \mathrm{L}$ | سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹ سے خارج ہونے والا سیکنڈری ایفلوئنٹ |
| B. | $8 \mathrm{mg} / \mathrm{L}$ | دریا کا پانی |
| C. | $400 \mathrm{mg} / \mathrm{L}$ | غیر ٹریٹ شدہ سیوریج کا پانی |
12۔ ان جراثیم کے نام معلوم کریں جن سے سائیکلوسپورن اے (ایک امیونوسپریسیو دوا) اور اسٹیٹنز (خون کے کولیسٹرول کو کم کرنے والے ایجنٹس) حاصل کیے جاتے ہیں۔
Show Answer
جواب
| دوا | فعل | جراثیم | |
|---|---|---|---|
| 1. | سائیکلوسپورن - اے | امیونو سپریسیو دوا | ٹرائیکوڈرما پولی سپورم |
| 2. | اسٹیٹن | خون کے کولیسٹرول کو کم کرنے والا ایجنٹ | موناسکس پرپوریس |
13۔ مندرجہ ذیل میں جراثیم کا کردار معلوم کریں اور اس پر اپنے استاد سے بحث کریں۔ (الف) سنگل سیل پروٹین (SCP) (ب) مٹی
Show Answer
جواب
(الف) سنگل سیل پروٹین (SCP)
سنگل سیل پروٹین ایک پروٹین ہے جو کچھ جراثیم سے حاصل ہوتی ہے، جو جانوروں کی خوراک میں پروٹین کے متبادل ذریعے کے طور پر کام کرتی ہے۔ سنگل سیل پروٹین کی تیاری میں شامل جراثیم طحالب، خمیر، یا بیکٹیریا ہیں۔ مطلوبہ پروٹین حاصل کرنے کے لیے ان جراثیم کو صنعتی پیمانے پر اگایا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، سپائرولینا کو گڑ کے فضلے، سیوریج، اور جانوروں کے گوبر سے حاصل ہونے والے فضلہ مواد پر اگایا جا سکتا ہے۔ یہ پروٹینز، کاربوہائیڈریٹ، چکنائی، معدنیات، اور وٹامنز جیسے غذائی اجزاء کا ایک بھرپور ضمیمہ فراہم کرتا ہے۔ اسی طرح، خرد نامیے جیسے کہ میتھائلوفلس اور میتھائلوٹروفس میں بائیو ماس کی پیداوار کی ایک بڑی شرح ہوتی ہے۔ ان کی نشوونما سے پروٹین کی ایک بڑی مقدار پیدا ہو سکتی ہے۔
(ب) مٹی
جراثیم مٹی کی زرخیزی کو برقرار رکھنے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ وہ گلنے سڑنے کے عمل کے ذریعے غذائیت سے بھرپور ہیومس کی تشکیل میں مدد کرتے ہیں۔ بیکٹیریا اور سائنو بیکٹیریا کی بہت سی انواع فضا میں موجود نائٹروجن کو قابل استعمال شکل میں فکس کرنے کی صلاحیت رکھتی ہیں۔ رائزوبیم ایک سیمبیوٹک بیکٹیریا ہے جو پھلی دار پودوں کی جڑ کی گانٹھوں میں پایا جاتا ہے۔ ازواسپریلئم اور ازوٹوبیکٹر آزادانہ رہنے والے نائٹروجن فکسنگ بیکٹیریا ہیں، جبکہ انابینا، نوسٹاک، اور اوسیلیٹوریا نائٹروجن فکسنگ سائنو بیکٹیریا کی مثالیں ہیں۔
14۔ مندرجہ ذیل کو ان کی اہمیت کے گھٹتے ہوئے ترتیب (سب سے اہم پہلے) میں ترتیب دیں، انسانی معاشرے کی بہبود کے لیے۔ اپنے جواب کی وجوہات بتائیں۔ بائیو گیس، سٹرک ایسڈ، پینسلن اور دہی؟
Show Answer
جواب
مصنوعات کی ترتیب ان کی گھٹتی ہوئی اہمیت کے مطابق یہ ہے:
پینسلن - بائیو گیس - سٹرک ایسڈ - دہی
پینسلن انسانی معاشرے کی بہبود کے لیے سب سے اہم مصنوع ہے۔ یہ ایک اینٹی بائیوٹک ہے، جو مختلف بیکٹیریل بیماریوں کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ دوسری سب سے اہم مصنوع بائیو گیس ہے۔ یہ توانائی کا ماحول دوست ذریعہ ہے۔ اگلی اہم مصنوع سٹرک ایسڈ ہے، جو خوراک کے پرزرویٹو کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ سب سے کم اہم مصنوع دہی ہے، جو دودھ پر لییکٹوبیسلس بیکٹیریا کی کارروائی سے حاصل ہونے والی خوراک کی چیز ہے۔
لہٰذا، مصنوعات ان کی اہمیت کے گھٹتے ہوئے ترتیب میں یہ ہیں:
پینسلن - بائیو گیس - سٹرک ایسڈ - دہی
15۔ بائیو فرٹیلائزرز مٹی کی زرخیزی کو کیسے بڑھاتے ہیں؟
Show Answer
جواب
بائیو فرٹیلائزرز زندہ جاندار ہیں جو مٹی کی زرخیزی بڑھانے میں مدد کرتے ہیں۔ اس میں فائدہ مند خرد نامیوں کا انتخاب شامل ہے جو پودوں کے غذائی اجزاء کی فراہمی کے ذریعے پودوں کی نشوونما کو بہتر بنانے میں مدد کرتے ہیں۔ انہیں بیجوں، جڑوں، یا مٹی میں متعارف کرایا جاتا ہے تاکہ ان کی حیاتیاتی سرگرمی کے ذریعے غذائی اجزاء کی دستیابی کو متحرک کیا جا سکے۔ اس طرح، وہ مٹی کو نامیاتی غذائی اجزاء سے مالا مال کرنے میں انتہائی فائدہ مند ہیں۔ بیکٹیریا اور سائنو بیکٹیریا کی بہت سی انواع مفت فضا میں موجود نائٹروجن کو فکس کرنے کی صلاحیت رکھتی ہیں۔ رائزوبیم ایک سیمبیوٹک بیکٹیریا ہے جو پھلی دار پودوں کی جڑ کی گانٹھوں میں پایا جاتا ہے۔ ازواسپریلئم اور ازوٹوبیکٹر آزادانہ رہنے والے نائٹروجن فکسنگ بیکٹیریا ہیں، جبکہ انابینا، نوسٹاک، اور اوسیلیٹوریا نائٹروجن فکسنگ سائنو بیکٹیریا کی مثالیں ہیں۔ بائیو فرٹیلائزرز کم خرچ اور ماحول دوست ہیں۔