మానవుడి కంటికి కనిపించని చిన్న జీవులను 'సూక్ష్మజీవులు' అంటారు. వీటిని 'సూక్ష్మదర్శిని' (మైక్రోస్కోప్) ద్వారా చూడగలం. కొన్ని సూక్ష్మజీవులను మాత్రం శక్తిమంతమైన 'ఎలక్ట్రానిక్ సూక్ష్మదర్శిని' ద్వారా మాత్రమే చూడగలుగుతాం. ఉదా: వైరస్
సూక్ష్మజీవుల గురించి అధ్యయనం చేసే శాస్త్రాన్ని 'మైక్రోబయాలజీ లేదా సూక్ష్మజీవశాస్త్రం' అంటారు. సూక్ష్మజీవులను 1674లో మొదటిసారిగా 'ఆంటోనీవాన్ లీవెన్ హుక్' కనుక్కున్నాడు. నిర్మాణ సంక్లిష్టత ఆధారంగా సూక్ష్మజీవులను అయిదు రకాలుగా విభజించారు. అవి: వైరస్, బ్యాక్టీరియా, ప్రోటోజోవా, శైవలాలు, శిలీంద్రాలు.
సూక్ష్మజీవుల లక్షణాలు:
1. ఇవి సరళ లేదా సంక్లిష్ట నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉండే ఏకకణ జీవులు.
2. వీటిలో కొన్ని కేంద్రకపూర్వజీవులు (ప్రోకేరియేట్స్), మరికొన్ని నిజకేంద్రక జీవులు (యూకేరియేట్స్).
3. వీటిలో కొన్ని స్వయం పోషకాలు, మరికొన్ని పరపోషితాలుగా ఉంటాయి.
4. ఇవి జన్యుపదార్థం (డి.ఎన్.ఎ., ఆర్.ఎన్.ఎ.), కొద్దిగా జీవపదార్థంతో ఉంటాయి.
వైరస్: 'వైరస్' అంటే లాటిన్ భాషలో 'విషం' అని అర్థం. తొలిసారిగా వైరస్‌లను కనుక్కున్న శాస్త్రవేత్త ఐవనోస్కి.
* ఇవి సూక్ష్మాతిసూక్ష్మమైన సాధారణ నిర్మాణంతో ఉండే జీవులు.
* వీటిని 'ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్'తో మాత్రమే చూడగలుగుతాం.
* వైరస్‌లలో డి.ఎన్.ఎ. (డీ ఆక్సీరైబోన్యూక్లియిక్ ఆమ్లం), ఆర్.ఎన్.ఎ. (రైబోన్యూక్లియిక్ ఆమ్లం) అనే జన్యుపదార్థాల చుట్టూ ప్రోటీన్‌లతో నిర్మితమైన పైకవచం ఉంటుంది.
* వృక్షాలు, జంతువులు, మానవుడి కణాల్లో ఇవి పరాన్న జీవులుగా ఉంటాయి.
* వైరస్‌లు ఆతిథేయి కణాలకు వెలుపల జీవంతో లేకుండా లవణ స్ఫటికం మాదిరిగా కనిపిస్తాయి.
* వైరస్‌ల గురించి చేసే అధ్యయనాన్ని 'వైరాలజీ' అంటారు.
* వైరస్‌లు ఆతిథేయి కణానికి వెలుపల ప్రత్యుత్పత్తి జరపలేవు.
* వైరస్‌లు చలనరహిత జీవులు, ఇవి ఒక జీవి నుంచి మరో జీవికి కీటకాలు, గాలిలోని ధూళి కణాలు, వ్యాధిగ్రస్త వ్యక్తి రక్తం, లాలాజలం, చెమట మొదలైనవాటి ద్వారా వ్యాప్తి చెందుతాయి.
* తట్టు (పొంగు), అమ్మవారు, గవదబిళ్లలు, పోలియో, ఫ్లూ జ్వరం, ఎయిడ్స్, జలుబు లాంటి వ్యాధులు వివిధ రకాల వైరస్‌ల ద్వారా కలుగుతాయి.
బ్యాక్టీరియా: వీటిని తొలిసారిగా లీవెన్‌హుక్ (1674) కనుక్కున్నాడు.
* దవీటిలో కేంద్రకం, ఇతర కణాంగాలు ఉండవు, కాబట్టి వీటిని 'కేంద్రకపూర్వజీవులు' అంటారు.
* వీటిని ఆవరించి దృఢమైన కణకవచం, దాని కింద కణత్వచం (ప్లాస్మాపొర) ఉంటుంది. వీటి జీవ పదార్థంలో నగ్నంగా ఉన్న జన్యు పదార్థం పోగు చుట్టలు చుట్టుకుని ఉంటుంది. రైబోజోమ్‌లు ఒంటరిగా లేదా సమూహాలుగా (పాలీజోమ్‌లు) ఉంటాయి.
* బ్యాక్టీరియాల చలనానికి వాటి దేహంపై ఉండే సున్నితమైన పోగుల లాంటి 'కశాభాలు' అనే నిర్మాణాలు తోడ్పడతాయి.
* ఇవి కామా(,) గుండ్రంగా, కడ్డీ, సర్పిలాకారాల్లో ఉంటాయి.
* బ్యాక్టీరియాలు ఒకొక్కటిగానీ, గుంపులుగానీ ఉంటాయి. ఈ గుంపునే 'సహనివేశాలు (కాలనీ)' అంటారు.
* ఇవి అన్ని రకాల వాతావరణంలో నివశిస్తాయి.
* బ్యాక్టీరియాల గురించి చేసే అధ్యయనాన్ని 'బ్యాక్టీరియాలజీ' అంటారు.
* ఇవి జీవించడానికి అనుకూల పరిస్థితులు లేనప్పుడు, పెంకు లాంటి కణకవచాలు ఉండే 'స్పోర్స్' అనే నిర్మాణంలోకి మార్పుచెంది, అనుకూల పరిస్థితుల్లో తిరిగి పూర్వ రూపంలోకి మారతాయి.
శైవలాలు (ఆల్గే): ఇవి నీరు, తడినేలలో ఉంటాయి. శైవలాలు 3 రకాలు. అవి: 1) నీలి ఆకుపచ్చ శైవలాలు 2) ఆకుపచ్చ శైవలాలు 3) గోధుమవర్ణ శైవలాలు.
నీలి ఆకుపచ్చ శైవలాలు బ్యాక్టీరియాలను పోలిన కేంద్రక పూర్వజీవులు. శైవలాలన్నింటిలో పత్రహరితం ఉంటుంది. CO2, నీటిని ఉపయోగించి, సూర్యరశ్మిలో ఇవి ఆహార పదార్థాన్ని తయారు చేసుకుంటాయి.
సముద్రాల్లో నివసించే 'డయాటమ్స్' అనే సూక్ష్మ శైవలాలు కిరణజన్య సంయోగ క్రియ ద్వారా ఆహారాన్ని తయారుచేసుకుని, అనేక ఇతర సముద్ర జీవులకు ఆహారంగా ఉపయోగపడుతున్నాయి.
అగార్-అగార్ అనే పదార్థం శైవలాల నుంచే లభిస్తుంది. డయాటమ్స్‌ను 'సముద్రంలో తేలియాడే పచ్చిక బయళ్లు' అంటారు.
నీటిలో ఉండే ఆకుపచ్చ శైవలాలు ఒకటి లేదా రెండు పొడవైన కశాభాల సహాయంతో చలిస్తాయి.
ఉదా: క్లామిడోమొనాస్, చైనాగడ్డి (ఒకశైవలం).
శైవలాల గురించి అధ్యయనం చేసే శాస్త్రాన్ని 'పైకాలజీ' అంటారు. ఎం.ఒ.పి. అయ్యంగార్‌ను 'ఫాదర్ ఆఫ్ ఇండియన్ పైకాలజీగా పిలుస్తారు.
ప్రోటోజోవా: చలనం ఆధారంగా వీటిని మూడు రకాలుగా విభజించారు.
ఎ) మిథ్యాపాదం సహాయంతో చలించే ప్రోటోజోవాలు
ఉదా: అమీబా
బి) శైలికలు, కశాభాల సహాయంతో చలించే ప్రోటోజోవాలు.
ఉదా: పారమీషియం
సి) ఎలాంటి చలనం లేకుండా ఒకేచోట స్థిరంగా ఉండేవి.
ఉదా: వర్టిసెల్లా
* ఇవి తమ శరీరంలో బుడగల్లా ఉండే రిక్తికలో ఆహార రేణువులను జీర్ణం చేసుకుంటాయి.
* ప్రోటోజోవాలు అనుకూల పరిస్థితుల్లో 'ద్విదావిచ్ఛిత్తి ద్వారా వాటి సంఖ్యను పెంచుకుంటాయి.
* అననుకూల పరిస్థితుల్లో ఇవి సిస్టులు లేదా కోశాలను ఏర్పరచుకుంటాయి.
* కొన్ని ప్రోటోజోవాలు మానవుడు, జంతువుల్లో పరాన్న జీవులుగా ఉంటాయి.
ఉదా: అమీబియాసిస్ (జిగటవిరేచనాలు)- ఎంటమీబా హిస్టాలైటికా.
మలేరియా వ్యాధి (ఎర్రరక్తకణాలపై దాడి) - ప్లాస్మోడియం.
శిలీంద్రాలు (ఫంజి): ఇవి నీరు, తేమగా ఉండే నేల, కుళ్లిన జంతు వృక్ష కళేబరాలు, రొట్టె, ఊరగాయలు, కుళ్లిన ఫలాలు, కాయగూరలు, ఆహారపదార్థాల మీద ఉంటాయి. ఇవి దారాల్లా ఉంటాయి.
* పెద్దవిగా ఉండి కంటికి కనిపించే శిలీంద్రాలకు ఉదాహరణ పుట్టగొడుగు.
* ఏకకణ రూపంలో ఉండే శిలీంద్రానికి ఉదాహరణ ఈస్ట్.
* 'ఈస్ట్' తప్ప మిగిలిన శిలీంద్రాల్లో దేహం సున్నితమైన పోగుల సముదాయంతో నిర్మితమై ఉంటుంది. ఈ తంతువులనే 'హైపే' అంటారు.
* శిలీంద్రాలు పూతికాహార పోషణను ప్రదర్శిస్తాయి.
* కాగితం, కలప లాంటి విలువైన వస్తువులపై పెరుగుతూ, శరీరం నుంచి కొన్ని రసాయనాలను విడుదల చేసి వాటికి నష్టం కలిగిస్తాయి.
* కొన్ని శిలీంద్రాలు మొక్కలు, జంతువుల శరీరాల్లో పరాన్న జీవులుగా ఉండి వ్యాధులను కలుగజేస్తాయి.
* భూమి ఉపరితలంపై ఉండే జీవసంబంధ వ్యర్థపదార్థాలను విచ్ఛిన్నం చేసి వాటిలోని పోషకాలను నేలలోకి విడుదల చేస్తాయి.
* వీటిని 'భూమిని శుభ్రపరిచే తోటీలు' అంటారు.
* 'పెన్సిలిన్' అనే సూక్ష్మజీవ నాశకం తయారీకి 'పెనిసిలియం' అనే శిలీంద్రం ఉపయోగపడుతుంది.
* ఆల్కహాల్‌తో కూడిన పానీయాల తయారీలో ఈస్ట్ ప్రముఖపాత్ర వహిస్తుంది.
* శిలీంద్రాల గురించి అధ్యయనం చేసే శాస్త్రాన్ని 'మైకాలజీ' అంటారు.
సూక్ష్మజీవుల ఉపయోగాలు:
1. చనిపోయిన మొక్కలు, జంతువుల కళేబరాలను విచ్ఛిన్నంచేసి, వాటిలోని విలువైన పోషకాలను నేలలోకి విడుదల చేస్తాయి
2. చెదపురుగులు, పశువులు, గుర్రాలు, కుందేళ్లు మొదలైన జీవుల జీర్ణాశయంలో ఉండే సూక్ష్మజీవులు సెల్యులోజ్‌ను (మొక్కల్లో ఉండే పదార్థం) జీర్ణం చేస్తాయి.
3. కొన్ని సూక్ష్మజీవులు ఆహార పదార్థాల తయారీలో ఉపయోగపడతాయి. ఉదా: పెరుగు, జున్ను. ఆల్కహాల్ ఉత్పత్తికి, సూక్ష్మజీవనాశకాలు, ఎరువులు, విటమిన్ల తయారీకి ఉపయోగపడతాయి.
4. పెరుగు తయారీ: 'ల్యాక్టిక్ యాసిడ్' బ్యాక్టీరియాతో పాలను పులియబెడితే తయారయ్యే పదార్థమే పెరుగు. ఈ బ్యాక్టీరియా చర్యవల్ల పాలలోని ప్రొటీన్లు, కొవ్వు పదార్థాలు దగ్గరగా చేరి పెరుగుగా మార్పు చెందుతాయి.
5. జున్ను తయారీ: పాలకు సూక్ష్మజీవులను చేర్చడం ద్వారా 'కేసిన్' అనే పాలలోని ప్రొటీన్‌ను స్కంధనం చేసి, జున్నును తయారు చేస్తారు. జున్ను నుంచి తేమను తొలగిస్తే 'కాటేజ్ జున్ను' లేదా క్రీమ్ జున్ను తయారవుతుంది. కాటేజ్ జున్నును తయారుచేసే ప్రక్రియను పరిపక్వత లేదా క్యూరింగ్ అంటారు.
6. నత్రజని స్థాపనం: మొక్కలు వాటి పెరుగుదల, అభివృద్ధికి కావాల్సిన నత్రజనిని నేల నుంచి గ్రహిస్తాయి. కానీ, వాతావరణంలోని స్వేచ్ఛాయుత నత్రజనిని ఉపయోగించుకోలేవు. నత్రజనిని మొక్కలు నత్రితాలు (నైట్రేట్స్, నైట్రైట్స్) లేదా అమ్మోనియం లవణాల రూపంలో ఉపయోగించుకుంటాయి.
నత్రీకరణం: వాతావరణంలోని అణు నత్రజని, నత్రజని లవణాలుగా మార్చే ప్రక్రియను నత్రీకరణం లేదా నత్రజని స్థాపనం అంటారు. ఈ ప్రక్రియను జరిపే బ్యాక్టీరియాలే 'నత్రజని స్థాపక బ్యాక్టీరియాలు'. వీటికి ఉదా: అజటోబ్యాక్టర్ రైజోబియం. 'రైజోబియం లెగుమినోశారమ్' అనే బ్యాక్టీరియా లెగుమినేసి జాతి మొక్కల వేరు బుడిపెల్లో ఉండి, సహజీవనాన్ని జరుపుతుంది. ఉదా: వేరుశనగ మొక్క బుడిపెల్లో ఉండే బ్యాక్టీరియా - రైజోబియం.
7. ఆల్కహాలు పానీయాల తయారీ: ఈస్ట్ కణాలను ఉపయోగించి 'కిణ్వనప్రక్రియ' ద్వారా ఆల్కహాల్‌ను తయారుచేస్తారు. 'కిణ్వనక్రియ' అనేది ఆక్సిజన్ లేనప్పుడు ఈస్ట్ కణాలు జరిపే ఒక రకమైన శ్వాస క్రియ. ఈస్ట్ కణాలు చక్కెరలను (మొలాసిస్, మొక్కజొన్నపిండి, బార్లీ, ద్రాక్షరసం) ఆల్కహాల్, కార్బన్ డై ఆక్సైడ్‌లుగా మారుస్తాయి.
8. బయో ఎరువుల తయారీ: నేలలో ఉండే బ్యాక్టీరియా, శిలీంద్రాలు చనిపోయిన మొక్కలు, జంతువుల కళేబరాల మీద చర్యలు జరిపి వాటిని విచ్ఛిన్నం చేసి, 'ఎరువు' (మెన్యూర్)గా మారుస్తాయి. సహజంగా లభ్యమయ్యే జీవపదార్థాల నుంచి తయారవడంవల్ల వీటిని 'బయో లేదా జీవసేంద్రీయ ఎరువులు అంటారు'. ఈ విధంగా రూపొందించే ఎరువుల తయారీలో కొన్ని మండే వాయువులు కూడా ఉత్పత్తి అవుతాయి. ఉదాహరణకు బయోగ్యాస్. దీన్ని వంట గ్యాస్‌గా వాడతారు. వీధి దీపాల కోసం కూడా ఉపయోగిస్తారు. బయోగ్యాస్‌లో 'మీథేన్' అధికంగా ఉంటుంది.
9. సూక్ష్మజీవనాశకాలు: ఇవి సజీవ ప్రాణులతో ఉత్పత్తయ్యే రసాయన పదార్థాలు. వీటికి సూక్ష్మజీవులను చంపే శక్తి ఉంటుంది. 'అలెగ్జాండర్ ఫ్లెమింగ్' అనే శాస్త్రవేత్త 'పెనిసిలియం నొటేటమ్' అనే శిలీంద్రం నుంచి 'పెన్సిలిన్' అనే సూక్ష్మజీవనాశకాన్ని కనుక్కున్నాడు. కొన్ని సూక్ష్మజీవనాశకాలకు
ఉదా: స్ట్రెప్టోమైసిన్, క్లోరోమైసిన్ టెట్రాసైక్లిన్, ఎరిత్రోమైసిన్.
ఇవి వృక్ష, జంతు, మానవ సంబంధ వ్యాధులను నియంత్రించడంలో ఎంతో ఉపయోగపడుతున్నాయి.
* డాక్టర్ ఎల్లాప్రగడ సుబ్బారావు ప్లేగు వ్యాధికి 'టెట్రాసైక్లిన్' అనే యాంటీ బయాటిక్‌ను కనుక్కున్నారు.
