Halorespiration
آرگنوہلائڈ ریسپریشن (او ایچ آر) (جسے پہلے ہیلوریسپریشن یا ڈی ہالوریسپریشن کہا جاتا تھا) اینیروبک ریسپریشن میں ٹرمینل الیکٹران قبولیت کے طور پر ہیلوجنیٹڈ مرکبات کا استعمال ہے۔ آرگنوہلائڈ تنفس مائکروبیل بائیوڈیگریڈیشن میں ایک کردار ادا کر سکتا ہے۔ سب سے عام سبسٹریٹ کلورینیٹڈ الیفیٹکس (پی سی ای، ٹی سی ای، کلوروفارم) اور کلورینیٹڈ فینولز ہیں۔ آرگنوہلائڈ-ریسپائرنگ بیکٹیریا انتہائی متنوع ہیں۔ یہ خاصیت کچھ کیمپیلوبیکٹروٹا، تھرموڈسلفوبیکٹریوٹا، کلوروفلیکسوٹا (گرین نان سلفر بیکٹیریا)، کم جی + سی گرام مثبت کلسٹریڈیا، اور الٹرا مائکروبیکٹیریا میں پائی جاتی ہے۔ آرگنوہلائڈ ریسپریشن کا عمل آرگنوہلائڈ ریسپریشن کا عمل، توانائی پیدا کرنے کے لیے ریڈکٹو ڈیہالوجنیشن کا استعمال کرتا ہے جسے سانس لینے والے مائکروجنزم اپنی نشوونما اور میٹابولزم کو انجام دینے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں۔ ہیلوجنیٹڈ نامیاتی مرکبات کو ٹرمینل الیکٹران قبولیت کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں ان کی ڈیہالوجنیشن ہوتی ہے۔ تخفیف شدہ ڈیہالوجنیشن وہ عمل ہے جس کے ذریعے یہ ہوتا ہے۔ اس میں ہیلوجن کے متبادلات کو ہٹا کر ہیلوجنیٹڈ مرکبات میں کمی شامل ہوتی ہے، جبکہ بیک وقت مرکب میں الیکٹرانوں کو شامل کیا جاتا ہے۔ ہائیڈروجنولائسس اور ویسینل ریڈکشن اس میکانزم کے دو معروف عمل ہیں جن کی نشاندہی کی گئی ہے۔ دونوں عملوں میں، ہٹائے گئے ہیلوجن کے متبادلات آئنوں کے طور پر خارج ہوتے ہیں۔ ریڈکٹو ڈیہالوجنیشن کو ریڈکٹو ڈیہالوجنیز کے ذریعے اتپریرک کیا جاتا ہے، جو جھلی سے وابستہ انزائم ہوتے ہیں۔ متعدد نہ صرف جھلی سے وابستہ بلکہ سائٹوپلاسمک ہائیڈروجنسیس بھی، بعض صورتوں میں پروٹین کمپلیکس کے حصے کے طور پر، آرگنوہالائڈ سانس لینے کے عمل میں کردار ادا کرنے کی پیش گوئی کی جاتی ہے۔ ان میں سے زیادہ تر انزائموں میں آئرن سلفر (فی-ایس) کلسٹرز ہوتے ہیں، اور ان کے فعال مقامات پر ایک کورینوئڈ کوفیکٹر ہوتا ہے۔ اگرچہ صحیح طریقہ کار معلوم نہیں ہے، تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ انزائم کے یہ دو اجزاء کمی میں شامل ہو سکتے ہیں۔ سبسٹریٹس استعمال شدہ اور ماحولیاتی اہمیت عام سبسٹریٹس جو آرگنوہلائڈ ریسپریشن میں ٹرمینل الیکٹران قبولیت کے طور پر استعمال ہوتے ہیں وہ آرگنکلورائڈ کیڑے مار ادویات، ایرل ہالائڈز اور الکائل سالوینٹس ہیں۔ ان میں سے بہت سے مستقل اور زہریلے آلودگیاں ہیں جنہیں صرف جزوی یا مکمل طور پر آرگنوہلائڈ تنفس کے ذریعے اینیروبک طور پر خراب کیا جا سکتا ہے۔ ٹرائکلورویتھیلین (ٹی سی ای) اور ٹیٹراکلورویتھیلین (پی سی ای) اس طرح کے آلودگیوں کی دو مثالیں ہیں، اور ان کا انحطاط تحقیق کا مرکز رہا ہے۔ پی سی ای ایک الکائل سالوینٹ ہے جو پہلے خشک صفائی، ڈیگریزنگ مشینری اور دیگر ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا تھا۔ یہ زیر زمین پانی کا ایک عام آلودہ کنندہ ہے۔ ایسے بیکٹیریا جو پی سی ای کو مکمل طور پر ایتھین، ایک غیر زہریلا کیمیکل میں تبدیل کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں، کو الگ کر دیا گیا ہے۔ ان کا تعلق ڈیہالوکوکوائڈز جینس سے پایا گیا ہے اور وہ H2 کو اپنے الیکٹران ڈونر کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ آرگینوہلائڈ ریسپریشن کا عمل ماضی میں پی سی ای اور ٹی سی ای کے ان سیٹو بائیو ریمیڈیشن پر لاگو کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، آلودہ جگہ میں الیکٹران ڈونرز اور ڈی ہالوریسپائرنگ بیکٹیریا کو متعارف کروا کر آلودہ زیر زمین پانی کے علاج کے لیے بہتر تخفیف ڈیکلورینشن کا استعمال کیا گیا ہے، تاکہ ایسے حالات پیدا ہوں جو بیکٹیریا کی نشوونما اور آرگنوہالائڈ تنفس کو متحرک کریں۔ بہتر تخفیف ڈیکلورینیشن میں، آلودگیاں الیکٹران قبول کرنے والوں کے طور پر کام کرتی ہیں اور بالآخر رد عمل کے سلسلے میں ایتھین پیدا کرنے کے لیے مکمل طور پر کم ہو جاتی ہیں۔ بائیو ریمیڈیشن میں استعمال بیکٹیریل آرگنوہلائڈ ریسپریشن کا ایک ماحولیاتی لحاظ سے اہم پہلو ٹیٹراکلورو ایتھین (پی سی ای) اور ٹرائکلورو ایتھین (ٹی سی ای) کی کمی ہے۔ اعلی نیورو اور ہیپاٹوٹوکسائٹی کے ساتھ اینتھروپوجینک آلودگیاں۔ ماحولیاتی آلودگیوں کے طور پر ان کی موجودگی 1920-1970 کی دہائی سے دھات کو خراب کرنے والے ایجنٹوں کے طور پر ان کے عام صنعتی استعمال سے پیدا ہوئی۔ یہ زینو بائیوٹک مرکبات زمینی پانی کے آبی ذخائر کے نچلے حصے میں جزوی طور پر اگھلنشیل تہوں کی تشکیل کرتے ہیں جنہیں گھنے غیر آبی مرحلے کے مائع (ڈی این اے پی ایل) کہا جاتا ہے، جو سست، ذخائر جیسے انداز میں گھلنشیل ہوتے ہیں، جس سے ٹی سی ای اور پی سی ای سب سے عام زمینی آلودگیوں میں شامل ہوتے ہیں۔ زیر زمین پانی سے ٹی سی ای اور پی سی ای کو ہٹانے کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والی حکمت عملی بہتر تخفیف ڈیکلورینشن (ای آر ڈی) کے ذریعے بائیو ریمیڈیشن کا استعمال ہے۔ ای آر ڈی میں ڈی ہالوریسپائرنگ بیکٹیریا کے ان سیٹو انجیکشن شامل ہوتے ہیں، جن میں خمیر کے قابل نامیاتی سبسٹریٹ الیکٹران ڈونرز کے طور پر کام کرتے ہیں، جبکہ دو آلودگیاں، ٹی سی ای اور پی سی ای، الیکٹران قبولیت کے طور پر کام کرتے ہیں۔ یہ پی سی ای اور ٹی سی ای کے ترتیب وار ڈیکلورینشن کو نقصان دہ سیس-ڈائکلورو ایتھین (ڈی سی ای) اور وینائل کلورائڈ (وی سی) میں آسان بناتا ہے، جو اس کے بعد بے ضرر ایتھین میں مکمل ڈیکلورینشن کے لیے الیکٹران قبولیت کے طور پر موزوں ہوتے ہیں۔ مختلف نسلوں میں بیکٹیریا کی ایک وسیع صف میں پی سی ای اور ٹی سی ای کو جزوی طور پر سی آئی ایس-ڈی سی ای اور وی سی میں ڈیکلورینیٹ کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے۔ اس کی ایک ایسی مثال میگنیٹوسپیریلم بیکٹیریم ہے، جس میں ایم ایس-1 کا تناؤ ہوتا ہے، جو ایروبک حالات میں پی سی ای کو سی آئی ایس-ڈی سی ای میں تبدیل کر سکتا ہے۔ تاہم، ان ڈٹر سبسٹریٹس میں ان کے بنیادی مرکبات کے مقابلے میں زیادہ زہریلا پروفائلز ہوتے ہیں۔ اس طرح، پی سی ای اور ٹی سی ای سے آلودہ آبی ذخائر کے حیاتیاتی علاج کے لیے بے ضرر ایتھین میں سی آئی ایس-ڈی سی ای اور وی سی کا مؤثر ڈیکلورینشن بہت ضروری ہے۔ فی الحال، ڈیہالوکوائڈز نسل کے بیکٹیریا واحد معلوم جاندار ہیں جو پی سی ای کو مکمل طور پر ایتھین میں ڈیکلورینیٹ کر سکتے ہیں۔ یہ ان کے مخصوص ٹرانس میمبرین ریڈکٹو ڈیہالوجینیسز (آر ڈی ایز) کی وجہ سے ہے جو سیلولر توانائی کے لیے زینو بائیوٹک آلودگیوں پر کلورین ایٹموں کو میٹابولائز کرتے ہیں۔ خاص طور پر، ڈیہالوکوکوائڈز وی ایس اور بی اے وی 1 کو ونائل کلورائڈ آر ڈی ایز کو الگ کرتا ہے، جو وی سی کو بے ضرر ایتھین میں میٹابولائز کرتا ہے، جس سے وہ پی سی ای اور ٹی سی ای کے بائیو ریمیڈیشن میں استعمال ہونے والے ای آر ڈی سسٹمز میں مطلوبہ انواع بن جاتے ہیں۔ یہ بھی دیکھیں کہ تخفیف شدہ ڈیکلورینشن کلوروفلیکسوٹا ڈیہالوکوائڈز ڈیہالوبیکٹر حوالہ جات مزید پڑھنا الیکٹرو کیمسٹری ریسپریشن