অ্যারোবিক জীব

অ্যারোবিক জীব বা অ্যারোব হল এমন এক ধরনের জীব যা অক্সিজেনযুক্ত পরিবেশে টিকে থাকতে ও বৃদ্ধি পেতে সক্ষম।

অ্যারোবিক শ্বসনের ক্ষমতা অ্যারোবিক জীবের জন্য উপকারী হতে পারে, কারণ এটি অ্যানারোবিক শ্বসনের তুলনায় বেশি শক্তি প্রদান করে।

কোষে শক্তি উৎপাদনের প্রক্রিয়ায় ATP synthase নামক একটি এনজাইম দ্বারা অ্যাডেনোসিন ট্রাইফসফেট (ATP) সংশ্লেষিত হয়। অ্যারোবিক শ্বসনে, ATP synthase একটি ইলেকট্রন পরিবহন শৃঙ্খলের সঙ্গে যুক্ত থাকে, যেখানে অক্সিজেন চূড়ান্ত ইলেকট্রন গ্রাহক হিসেবে কাজ করে।

২০২০ সালের জুলাই মাসে সামুদ্রিক জীববিজ্ঞানীরা জানায় যে, "আংশিক স্থবির অবস্থায়" থাকা অ্যারোবিক অণুজীবগুলি (প্রধানত), দক্ষিণ প্রশান্ত মহাসাগরের গায়ারে অবস্থিত অক্সিজেনসমৃদ্ধ, জৈব পদার্থে দারিদ্র্যপূর্ণ তলদেশীয় পলিতে, সমুদ্রপৃষ্ঠের প্রায় ২৫০ ফুট নিচে, ১০১.৫ মিলিয়ন বছরের পুরোনো পরিবেশেও জীবিত ছিল। এই অণুজীবগুলি হতে পারে এখন পর্যন্ত খুঁজে পাওয়া দীর্ঘজীবী জীব।

ধরন 
 বাধ্যতামূলক অ্যারোব (Obligate aerobes) বৃদ্ধি পাওয়ার জন্য অক্সিজেনের প্রয়োজন। কোষীয় শ্বসন নামে পরিচিত একটি প্রক্রিয়ায়, এই জীবগুলো অক্সিজেন ব্যবহার করে বিভিন্ন উপাদান (যেমন চিনি ও চর্বি) অক্সিডাইজ করে শক্তি উৎপাদন করে।
 ঐচ্ছিক অ্যানারোব (Facultative anaerobes) অক্সিজেন থাকলে তা ব্যবহার করে, তবে অক্সিজেন না থাকলেও অ্যানারোবিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে শক্তি উৎপাদন করতে পারে।
 মাইক্রোঅ্যারোফিল (Microaerophiles) শক্তি উৎপাদনের জন্য অক্সিজেনের প্রয়োজন হলেও, পরিবেশে থাকা সাধারণ ঘনত্বের অক্সিজেন (২১% O2) তাদের ক্ষতি করে।
 অ্যারোটলারেন্ট অ্যানারোব (Aerotolerant anaerobes) অক্সিজেন ব্যবহার করে না, তবে অক্সিজেন তাদের ক্ষতিও করে না।

যেসব জীব অক্সিজেনযুক্ত ও অক্সিজেনবিহীন—উভয় পরিবেশে বেঁচে থাকতে পারে, তাদের মধ্যে পার্থক্য নির্ধারণে পাস্তুর প্রভাব (Pasteur effect) ব্যবহার করা যায়। যদি কোনো জীব অ্যানারোবিক অবস্থায় গাঁজন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে শক্তি উৎপাদন করে, তবে অক্সিজেন যোগ করলে ঐচ্ছিক অ্যানারোব জীব গাঁজন বন্ধ করে শ্বসনের মাধ্যমে শক্তি উৎপাদন শুরু করে। তবে অ্যারোটলারেন্ট জীব অক্সিজেনের উপস্থিতিতেও গাঁজন চালিয়ে যায়।

ঐচ্ছিক অ্যানারোব জীব অক্সিজেনসমৃদ্ধ ও অক্সিজেনশূন্য—উভয় ধরনের মাধ্যমে বৃদ্ধি পেতে সক্ষম।

অ্যারোবিক শ্বসন 
অ্যারোবিক জীবরা ATP উৎপাদনের জন্য অ্যারোবিক শ্বসন নামক একটি প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। এই প্রক্রিয়ায় ADP ও একটি ফসফেট অণু থেকে ATP তৈরি হয়। এতে গ্লুকোজ (একটি মনোসাকারাইড) অক্সিডাইজ হয়ে ইলেকট্রন পরিবহন শৃঙ্খল চালিত করে:

এই সমীকরণটি তিনটি জৈব-রাসায়নিক প্রক্রিয়ার সারাংশ: গ্লাইকোলাইসিস, ক্রেবস চক্র (বা সাইট্রিক অ্যাসিড চক্র), এবং অক্সিডেটিভ ফসফোরিলেশন।

C6H12O6 + 6 O2 + 38 ADP + 38 ফসফেট → 6 CO2 + 44 H2O + 38 ATP

অক্সিডেটিভ ফসফোরিলেশন-এ, ADP এবং একটি ফসফেট অণু থেকে ATP synthase এনজাইমের সাহায্যে ATP সংশ্লেষিত হয়। এই ATP synthase চালিত হয় একটি প্রোটন-চালিত শক্তিবলে, যা ইলেকট্রন পরিবহন শৃঙ্খল থেকে উৎপন্ন শক্তি ব্যবহার করে তৈরি হয়।

হাইড্রোজেন আয়ন (H+) এর একটি ধনাত্মক চার্জ থাকে এবং যখন এটি কোষঝিল্লির এক পাশে জমা হয়, তখন ঝিল্লির দুই পাশে বৈদ্যুতিক চার্জের পার্থক্য সৃষ্টি হয়। এই পার্থক্যের মাধ্যমে শক্তি উৎপাদিত হয়, যা ATP তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।

অক্সিডেটিভ ফসফোরিলেশন সুকোষী জীবের মাইটোকন্ড্রিয়াতে সংঘটিত হয়।

অ্যারোবিক শ্বসনের জন্য O2 প্রয়োজন, কারণ এটি প্রোক্যারিওটদের ইলেকট্রন পরিবহন শৃঙ্খলের চূড়ান্ত ইলেকট্রন গ্রহণকারী হিসেবে কাজ করে। এই প্রক্রিয়ায় অণুজাত অক্সিজেন হ্রাস পেয়ে পানিতে পরিণত হয়।

আরও দেখুন 
 অ্যারোবিক পরিপাচন (Aerobic digestion)
 অ্যানারোবিক পরিপাচন (Anaerobic digestion)
 গাঁজন (জৈব রসায়ন) (Fermentation (biochemistry))
 অ্যারোবিক ভ্যাজাইনাইটিস (Aerobic vaginitis)
 অক্সিজেনায়ন (পরিবেশগত) (Oxygenation (environmental))

তথ্যসূত্র

জীববিজ্ঞান পরিভাষা
অণুজীববিজ্ঞান
কোষীয় শ্বসন