নবম শ্রেণি: জীবন বিজ্ঞান, অধ্যায় ৪: জীববিদ্যা ও মানবকল্যাণ, পর্ব – মানবকল্যাণে জীবাণু, ব্যাখ্যামূলক প্রশ্ন মান ৫
মানবকল্যাণে জীবাণু: রচনাধর্মী প্রশ্ন (LAQ)
1. নর্দমার জল বা সুয়েজ শোধন (Sewage Treatment) প্রক্রিয়ায় অণুজীবের ভূমিকা আলোচনা করো। (৫)
উত্তর দেখো
সুয়েজ ট্রিটমেন্ট প্রধানত দুটি ধাপে সম্পন্ন হয়, যার দ্বিতীয় ধাপটি সম্পূর্ণ অণুজীব নির্ভর:
১. প্রাথমিক শোধন (Primary Treatment): এটি একটি ভৌত পদ্ধতি। এখানে ছাঁকন ও থিতানো পদ্ধতির মাধ্যমে বড় ভাসমান আবর্জনা এবং মাটি বা নুড়ি অপসারণ করা হয়।
২. গৌণ শোধন (Secondary or Biological Treatment):
- প্রাথমিক বর্জ্য জলকে বড় এরেশন ট্যাঙ্কে (Aeration tank) পাম্প করা হয় এবং বায়ু চালনা করা হয়।
- এখানে ‘ফ্লকস’ (Flocs) নামক সবাত ব্যাকটেরিয়া ও ছত্রাকের জালের মতো গঠন তৈরি হয়।
- এই অণুজীবগুলি জলের জৈব বর্জ্য দ্রুত খেয়ে ফেলে, ফলে জলের BOD (Biochemical Oxygen Demand) কমে যায়।
- BOD কমে গেলে জলকে সেটলিং ট্যাঙ্কে পাঠানো হয়, যেখানে ব্যাকটেরিয়ার ‘ফ্লকস’ থিতিয়ে পড়ে ‘অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ’ তৈরি করে।
- এই স্লাজের কিছু অংশ অ্যানেরোবিক স্লাজ ডাইজেস্টারে পাঠানো হয়, যেখানে অবাত ব্যাকটেরিয়া মিথেন বা বায়োগ্যাস তৈরি করে।
2. বায়োগ্যাস উৎপাদনের পদ্ধতি সংক্ষেপে বর্ণনা করো। বায়োগ্যাসের সুবিধাগুলি কী কী? (৩+২)
উত্তর দেখো
বায়োগ্যাস উৎপাদন পদ্ধতি:
বায়োগ্যাস প্ল্যান্টে গোবর ও জলের মিশ্রণ (স্লারি) একটি বায়ুরোধী ট্যাঙ্কে রাখা হয়। এখানে মিথানোজেন (Methanogens) নামক অবাত ব্যাকটেরিয়া (যেমন—Methanobacterium) তিনটি ধাপে কাজ করে:
- সলুবলাইজেশন: জটিল জৈব যৌগ ভেঙে সরল যৌগে পরিণত হয়।
- অ্যাসিডোজেনেসিস: সরল যৌগ থেকে জৈব অ্যাসিড তৈরি হয়।
- মিথানোজেনেসিস: জৈব অ্যাসিড বিয়োজিত হয়ে মিথেন ($CH_4$), কার্বন ডাই-অক্সাইড ($CO_2$) ও হাইড্রোজেন গ্যাস উৎপন্ন হয়।
সুবিধা:
- এটি একটি ধোঁয়াবিহীন, পরিবেশবান্ধব ও পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানি।
- এর উপজাত বা স্লারি জমিতে উৎকৃষ্ট জৈব সার হিসেবে ব্যবহৃত হয়।
3. জৈব সার বা বায়োফার্টিলাইজার হিসেবে ব্যাকটেরিয়া, সায়ানোব্যাকটেরিয়া ও মাইকোরাইজার ভূমিকা আলোচনা করো। (২+২+১)
উত্তর দেখো
১. ব্যাকটেরিয়া:
- Rhizobium: শিম্বগোত্রীয় উদ্ভিদের মূলে অর্বুদ তৈরি করে বাতাসের নাইট্রোজেন আবদ্ধ করে।
- Azotobacter ও Azospirillum: মাটিতে স্বাধীনভাবে বসবাস করে নাইট্রোজেন সংবন্ধন করে।
২. সায়ানোব্যাকটেরিয়া:
- Anabaena ও Nostoc: এদের হেটারোসিস্ট কোশ বায়ুমণ্ডলীয় নাইট্রোজেন সংবন্ধন করতে পারে। ধান খেতে এরা অত্যন্ত কার্যকরী জৈব সার।
৩. মাইকোরাইজা (ছত্রাক):
- Glomus প্রজাতির ছত্রাক উদ্ভিদের মূলে মিথোজীবী হিসেবে থাকে। এরা মাটি থেকে ফসফরাস শোষণ করে উদ্ভিদকে দেয় এবং উদ্ভিদকে রোগ প্রতিরোধে সাহায্য করে।
4. জৈবিক নিয়ন্ত্রণ বা বায়োকন্ট্রোল এজেন্ট হিসেবে অণুজীবের ভূমিকা উদাহরণসহ লেখো। (৫)
উত্তর দেখো
রাসায়নিক কীটনাশক পরিবেশের ক্ষতি করে, তাই বর্তমানে অণুজীব ব্যবহার করে পেস্ট দমন বা বায়োকন্ট্রোল জনপ্রিয় হচ্ছে।
- ব্যাকটেরিয়া (Bacillus thuringiensis): বাটারফ্লাই ক্যাটারপিলার বা লেপিডপটেরা লার্ভা দমনে ব্যবহৃত হয়। এর জিন উদ্ভিদে প্রবেশ করিয়ে Bt-কটন তৈরি করা হয়েছে যা পোকা প্রতিরোধী।
- ছত্রাক (Trichoderma): এটি উদ্ভিদের মূলতন্ত্রে বসবাস করে এবং অন্যান্য ক্ষতিকারক প্যাথোজেন বা রোগ সৃষ্টিকারী ছত্রাকের বৃদ্ধি রোধ করে।
- ভাইরাস (Baculoviruses / NPV): নিউক্লিও পলিহেড্রোসিস ভাইরাস নির্দিষ্ট পতঙ্গ বা পেস্ট আক্রমণ করে মেরে ফেলে। এটি উপকারী পতঙ্গ বা স্তন্যপায়ী প্রাণীদের ক্ষতি করে না, তাই এটি IPM-এর জন্য আদর্শ।
5. শিল্পক্ষেত্রে বা চিকিৎসাবিদ্যায় অণুজীবের গুরুত্ব বা ব্যবহার লেখো (যেকোনো ৩টি)। (৫)
উত্তর দেখো
শিল্পক্ষেত্রে ও চিকিৎসায় অণুজীব থেকে প্রাপ্ত বিভিন্ন রাসায়নিক পদার্থ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে:
| পদার্থ | উৎস (অণুজীব) | কাজ |
|---|---|---|
| সাইক্লোস্পোরিন এ | Trichoderma polysporum (ছত্রাক) | অঙ্গ প্রতিস্থাপনে অনাক্রম্যতানাশক হিসেবে ব্যবহৃত হয়। |
| স্ট্যাটিন (Statins) | Monascus purpureus (ঈস্ট) | রক্তে কোলেস্টেরলের মাত্রা কমাতে সাহায্য করে। |
| স্ট্রেপটোকাইনেজ | Streptococcus (ব্যাকটেরিয়া) | রক্তনালীর জমাট বাঁধা রক্ত গলাতে (Clot buster) ব্যবহৃত হয়। |
6. গৃহস্থালির কাজে অণুজীবের ভূমিকা উদাহরণসহ লেখো। (৫)
উত্তর দেখো
আমাদের দৈনন্দিন জীবনে খাদ্য প্রস্তুতিতে অণুজীবের ভূমিকা অপরিসীম:
- দই উৎপাদন: Lactobacillus ব্যাকটেরিয়া দুধের ল্যাকটোজ শর্করাকে ল্যাকটিক অ্যাসিডে পরিণত করে দুধকে দইয়ে রূপান্তর করে এবং ভিটামিন B12 বৃদ্ধি করে।
- পাউরুটি ও কেক: বেকারি শিল্পে ঈস্ট (Saccharomyces cerevisiae) ব্যবহার করা হয়। এটি শর্করা গেঁজিয়ে $CO_2$ তৈরি করে, যা পাউরুটিকে ছিদ্রযুক্ত ও নরম করে।
- ইডলি ও ধোসা: চাল ও ডালের মিশ্রণকে ব্যাকটেরিয়া দ্বারা গাঁজিয়ে ফেঁপে তোলা হয়।
- চিজ বা পনির: বিভিন্ন ধরণের চিজ তৈরিতে নির্দিষ্ট ব্যাকটেরিয়া ও ছত্রাক ব্যবহার করা হয় (যেমন—সুইস চিজ, রকফোর্ট চিজ)।
7. রাসায়নিক সার ও জৈব সার (Biofertilizer)-এর মধ্যে ৫টি পার্থক্য লেখো। (৫)
উত্তর দেখো
| বিষয় | রাসায়নিক সার | জৈব সার |
|---|---|---|
| ১. উপাদান | কৃত্রিম রাসায়নিক লবণ (যেমন- ইউরিয়া, পটাশ)। | জীবিত অণুজীব (যেমন- ব্যাকটেরিয়া, শৈবাল)। |
| ২. পরিবেশের প্রভাব | দীর্ঘমেয়াদে মাটি ও জল দূষণ ঘটায়। | পরিবেশবান্ধব এবং দূষণ ঘটায় না। |
| ৩. মাটির গঠন | মাটির ভৌত গঠন নষ্ট করে ও অম্লত্ব বাড়ায়। | মাটির গঠন উন্নত করে ও জলধারণ ক্ষমতা বাড়ায়। |
| ৪. খরচ | উৎপাদন খরচ অনেক বেশি। | তুলনামূলকভাবে অনেক সাশ্রয়ী। |
| ৫. স্থায়িত্ব | দ্রুত ফলাফল দেয় কিন্তু প্রভাব দীর্ঘস্থায়ী নয়। | ফলাফল ধীরগতির কিন্তু প্রভাব দীর্ঘস্থায়ী। |
8. ফার্মেন্টর (Fermentor) কী? শিল্পক্ষেত্রে অ্যালকোহল উৎপাদনে অণুজীবের ভূমিকা সংক্ষেপে লেখো। (২+৩)
উত্তর দেখো
ফার্মেন্টর: শিল্পক্ষেত্রে অণুজীবদের ব্যবহার করে বড় স্কেলে পণ্য উৎপাদনের জন্য যে বিশাল আকৃতির বায়ুরোধী পাত্র ব্যবহার করা হয়, তাকে ফার্মেন্টর বা বায়োরিয়্যাক্টর বলে।
অ্যালকোহল উৎপাদনে ভূমিকা:
- ফলের রস বা শস্যদানায় থাকা মল্টোজ ও গ্লুকোজকে ঈস্ট (Saccharomyces cerevisiae) গেঁজিয়ে তোলে।
- ঈস্ট থেকে নিঃসৃত জাইমেজ (Zymase) উৎসেচকের প্রভাবে গ্লুকোজ ভেঙে ইথাইল অ্যালকোহল ও কার্বন ডাই-অক্সাইড উৎপন্ন হয়।
- বিক্রিয়া: $C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_2H_5OH + 2CO_2$
- হুইস্কি, ব্র্যান্ডি ইত্যাদি পানীয় তৈরির জন্য এরপর পাতন (Distillation) প্রক্রিয়া করা হয়।
9. BOD কী? গঙ্গা নদীর জলদূষণ রোধে অণুজীবের ভূমিকা বা ‘গঙ্গা অ্যাকশন প্ল্যান’-এর মূল ধারণাটি লেখো। (২+৩)
উত্তর দেখো
BOD: বায়োকেমিক্যাল অক্সিজেন ডিমান্ড হলো এক লিটার জলে উপস্থিত জৈব বর্জ্যকে বিয়োজিত করতে অণুজীবদের যতটা অক্সিজেনের প্রয়োজন হয়, তার পরিমাপ। BOD বেশি হলে জল বেশি দূষিত।
গঙ্গা অ্যাকশন প্ল্যান ও অণুজীব:
- শহরের অপরিশোধিত সুয়েজ বা নর্দমার জল যাতে সরাসরি গঙ্গায় না পড়ে, তার জন্য নদী তীরে অসংখ্য সুয়েজ ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্ট (STP) তৈরি করা হয়েছে।
- এখানে অণুজীব (সবাত ও অবাত ব্যাকটেরিয়া) ব্যবহার করে জলের জৈব বর্জ্য বা BOD কমানো হয়।
- শুধুমাত্র এই অণুজীব দ্বারা শোধিত জলই নদীতে ফেলার অনুমতি দেওয়া হয়, যাতে নদীর বাস্তুতন্ত্র রক্ষা পায়।
পার্থক্য ও স্তম্ভ মেলানো: মানবকল্যাণে জীবাণু
1. রাসায়নিক কীটনাশক (Chemical Pesticide) ও জৈবিক দমন (Biocontrol)-এর পার্থক্য লেখো।
উত্তর দেখো
| বিষয় | রাসায়নিক কীটনাশক | জৈবিক দমন (বায়োকন্ট্রোল) |
|---|---|---|
| উপাদান | ক্ষতিকারক কৃত্রিম রাসায়নিক পদার্থ। | জীবিত জীব, অণুজীব বা প্রাকৃতিক শত্রু। |
| প্রভাব | পরিবেশ দূষণ ঘটায় এবং উপকারী পোকাদেরও মেরে ফেলে। | পরিবেশবান্ধব এবং শুধুমাত্র নির্দিষ্ট ক্ষতিকারক পোকা মারে। |
| স্থায়িত্ব | পোকারা দ্রুত প্রতিরোধ ক্ষমতা গড়ে তোলে। | এটি দীর্ঘস্থায়ী সমাধান দেয়। |
2. প্রাথমিক স্লাজ (Primary Sludge) ও অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ (Activated Sludge)-এর পার্থক্য কী?
উত্তর দেখো
| বিষয় | প্রাথমিক স্লাজ | অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ |
|---|---|---|
| উৎপত্তি | প্রাথমিক শোধনের পর থিতিয়ে পড়া কঠিন বর্জ্য। | গৌণ বা জৈব শোধনের পর থিতিয়ে পড়া অণুজীবের ফ্লকস। |
| উপাদান | মাটি, বালি, নুড়ি ও জৈব পদার্থ। | প্রধানত সবাত ব্যাকটেরিয়া ও ছত্রাকের দলা (Flocs)। |
| ব্যবহার | সরাসরি বর্জ্য হিসেবে ফেলা হয় বা কম্পোস্ট করা হয়। | এর কিছু অংশ ‘ইনোকুলাম’ হিসেবে আবার এরেশন ট্যাঙ্কে দেওয়া হয়। |
3. বাম স্তম্ভের সাথে ডান স্তম্ভ মেলাও (অণুজীব ও তাদের উৎপাদিত পণ্য):
| বাম স্তম্ভ | ডান স্তম্ভ |
|---|---|
| (A) Lactobacillus | (i) ইথাইল অ্যালকোহল |
| (B) Saccharomyces cerevisiae | (ii) দই (Curd) |
| (C) Acetobacter aceti | (iii) সাইট্রিক অ্যাসিড |
| (D) Aspergillus niger | (iv) ভিনিগার (অ্যাসিটিক অ্যাসিড) |
উত্তর দেখো
সঠিক উত্তর:
(A) — (ii)
(B) — (i)
(C) — (iv)
(D) — (iii)
4. বাম স্তম্ভের সাথে ডান স্তম্ভ মেলাও (জৈব সক্রিয় অণু ও কাজ):
| বাম স্তম্ভ | ডান স্তম্ভ |
|---|---|
| (A) স্ট্রেপটোকাইনেজ | (i) অনাক্রম্যতানাশক (Immunosuppressant) |
| (B) সাইক্লোস্পোরিন এ | (ii) কোলেস্টেরল কমানো |
| (C) স্ট্যাটিন | (iii) তেলের দাগ তোলা |
| (D) লাইপেজ | (iv) জমাট রক্ত গলানো (Clot buster) |
উত্তর দেখো
সঠিক উত্তর:
(A) — (iv)
(B) — (i)
(C) — (ii)
(D) — (iii)
5. বাম স্তম্ভের সাথে ডান স্তম্ভ মেলাও (জৈব সার ও পেস্ট দমন):
| বাম স্তম্ভ | ডান স্তম্ভ |
|---|---|
| (A) রাইজোবিয়াম | (i) স্বাধীনজীবী নাইট্রোজেন সংবন্ধনকারী |
| (B) অ্যাজোটোব্যাকটর | (ii) মশা ও লার্ভা দমন |
| (C) ড্রাগন ফ্লাই | (iii) মিথোজীবী নাইট্রোজেন সংবন্ধনকারী |
| (D) NPV | (iv) নির্দিষ্ট পতঙ্গ পেস্ট দমন (ভাইরাস) |
উত্তর দেখো
সঠিক উত্তর:
(A) — (iii)
(B) — (i)
(C) — (ii)
(D) — (iv)
শেয়ার