Mavzuning maqsadi

MIKROORGANIZMLARNING NAFAS OLIShI 

Oksidlanish  protsessining  eng  takomillashgan  formasi  va  hayot  uchun  zarur 

bo‘lgan energiya ajratadigan prossss bu nafas olishdir. Har bir tirik organizmga xos 

nafas  olish  tipi  muayyan  protsessga  xizmat  qiluvchi  fermentlar  yirindisiga  borliq. 

Nafas olish protsessida  shakarlar, oqsillar,  yog‘lar  yoki hujayradagi boshqa  zapas 

moddalar  havo  kislorodshshng  ishtiroki  bilan  oksidlanadi,  oqibatda  karbonat 

angidrnd  bnlan  suv  hosil  bo‘ladi.  Protsessda  ajralib  chiqqan  energiya 

mikroorganizmlarning  hayot  faoliyati  uchun,  o‘sishi  va  rivojlanishi  uchun  sarf 

bo‘ladi. 

Nafas olish protsessini quyidagi tsnglama bilan ifodalash mumkin: 

C

6

H

12

O

6

 + O

2

 = 6SO

2

 + 6N

2

O + 2,8710« J 

---

Yuqoridagi  tenglamadan  ko‘rinib  turibdiki,  nafas  olish  protsessida  ko‘p 

miqdorda energiya ajralar ekan, lekin u ozozdan ajraladi. Uning bir qismi ATFda 

to‘planadi, zarur bo‘lgan vaqtda ATF parchalanadi va xayot uchun zarur energiya 

ajraladi.  Nafas  olish  protsessnda  sodir  buladigan  fermentativ  reaksiyalar 

hayvonlarda, o‘simliklarda, ko‘pchilik mskroorganizmlarda bnr xilda boradi. Nafas 

olish  protsessi  glyukoza  molekulasining  oksidlanishn  bilan  boshlanadi  va 

tubandagn bosqichlardan iborat. 

Barcha  tirik  organizmlar  xayot  uchun  zarur  bo‘lgan  energiyani  moddalar 

almashinuvp protsessidan (metabolizm protsessidan) oladi. Energiya manbai tashqi 

muhitdan  kirgan  oziq  moddalardir.  Hujayrada  bu  moddalar  fermsntlar  ishtirokida 

o‘zgarishlarga  uchraydi.  Moddalar  almashinuvi  protsessida  —  metabolizmda 

asosan  ikki  funksiya  amalga  oshadi:  hujayra  kompoisntdari  uchun  qurilish 

materiallari  yetkazib  beriladi;  nkkinchidan,  hujayradagi  sintez  protsesslarn  uchun 

energiya  yetkazib  beriladi.  Moddalar  almashinuvi  asosan  uch  boskichdan  iborat. 

Birinchi  bosqichda  oziq  mahsulotlari  kichikroq  fragmentlarga  (bo‘laklarga) 

parchalanadi (parchalanish — katabolnzm); nkkinchp bosqichda organik kislotalar 

va  fosforli  efirlar  hosil  bo‘ladi  (oraliq  moddalar  almashinuvi  —  amfibolizm).  Bu 

bosqichlar birbiriga chambarchas bog‘liq. 

Turli  past  molekulali  bnrikmalardan:  pirouzum  kislota,  sut  kislota,  sirka 

aldegid,  fosfodioksiaseton,  fosfoglitserindan,  hujayra  komponentlari  —  qurilish 

bloklari:  aminokislotalar,  purin  va  pirimidin  asoslari,  fosfatlar,  organik  knslotalar 

va boshqalar sintezlanadi. Bulardan polimer makromolekulalari (nuklein kislotalar, 

oqsillar,  zapas  oziq  moddalar,  hujayra  qobiri  va  hokazolar)  hosil  bo‘ladi.  Bu 

bosqichlar,  ya’ni  qurilish  bloklari  va  polimerlarning  sintezlanishi  moddalar 

almashinuviniig uchinchi bosqichi — anabolnzm deb nomlanadi. 

Uglevodorodlar  glyukoza  fosfat  kislota  yordamida  aktivlanadi,  so‘ngra 

gidrolitik  fermentlar  ishtirokida  geksozalargacha  parchalanadi.  Xosil  bo‘lgan 

glyukoza  fosfat  kislota  qoldiri  birikishidan  aktivlashadi  va  pnrouzum  kislotaga 

aylanadi  hamda  ATF  hosil  bo‘ladi.  Bu  anaerob  faza  yoki  Embden  Meyergof 

Parnas  yo‘li  yoki  glyukozaning  glikolitik  parchalanishidir,  bu  reaksiyalarnnng 

borishi uchun kislorod zarur emas. 

S. P. Kostichev fikriga ko‘ra, pirouzum kislota (SN

3

SOSOON) hosil bo‘lishi 

asosiy  o‘rishsh  egallaydi,  bundan  keynn  esa  nafas  olish  va  bijg‘ish  protsesslari 

birbiridan fark qiladi (33 betdagi sxsmaga qarang). 

Nafas  olish  protsessida  pirouzum  kislotadan  SO

2

  ajraladi  va  sirka  knslota 

hosil  bo‘ladi.  Sirka  kislota  asetil  (SN

3

—SO)  gruppa  shaklida  koenzim  —  A 

fermentiga  birikib,  asetilkoenzim  —  A  (SN

3

—SO

Z

—Ko—A)  degan  moddaga 

aylanadi. Bu modda suv ishtirokida oksalatsirka kislota bilan ko‘shilishi natijasida 

limon kislota hosil bo‘ladi. 

Limon  kislota  tarkibidan  bir  molekula  suv  ajralib  sisakonit  kislota  hosil 

bo‘ladi. Sisakonit kislotaga bir molekula suv birikib, limon kislota hosil qiladi. Bu 

kislota  vodorodini  yo‘kotib,  oksalat  qaxrabo  kislotaga  aylanadi.  Reaksiya  vaqtida 

suv va organik moddalardan ajralgan vodorod va elektronlar (2N

+

 va 2e~) havodan 

qabul  qilingan  va  aktivlashgan  kislorod  bilan  birikib,  suv  hosil  qilishda  ishtirok 

etadi.  So‘ngra  oksalatqaxrabo  kislotadan  SO

2

  ajraladi  va  ketoglyutar  kislota  hosil 

---

bo‘ladi. Kislota bir molskula suv biriktirib olib, o‘zndan bir molekula vodorodni va 

bir  molekula  SO

2

  ajratib  qahrabo  knslotagacha  oksidlanadi.  Ajralgan  vodorod 

atomlari havo kislorodi bilan birikib suv hosil qiladi. 

Vodorodni yo‘qotgan qahrabo kislota fumar kislotagacha oksidlanadi. Fumar 

kislotaga  suv  birikishidan  olma  kislota  hosil  bo‘ladi.  Krebs  snklining  oxirgi 

bosqichida  olma  kislotadan  bnr  molekula  N

2

  ajralib,  oksalatsirka  kislota  hosil 

bo‘ladi. Bu kislota enol shaklga o‘tib, Krebs siklidagi reaksiyalarda ishtirok etadi. 

Nafas  olishda  ko‘p  mnqdorda  oralik  mahsulotlar  hosil  bo‘ladi,  bulardan  alanin, 

asparagin, glyutamin aminokislotalari, yog‘ kislotalar, yog‘lar, oqsillar, vitaminlar 

sintezlanishi mumkin. 

Nafas  olish  protsessida  hosil  bo‘ladigan  energiyaning  bir  qismi 

mikroorganizmlarda  yorug‘lik  energiyasi  shaklida  tarqaladi.  Kislorodga  bo‘lgan 

munosabatiga  qarab,  bakteriyalarni  bir  necha  gruppalarga  ajratish  mumkin. 

Ko‘pchiligi  xavo  kislorodi  bo‘lishini  talab  qiladi,  bular  aeroblardir.  Aksincha, 

anaeroblar  havo  kislorodi  bo‘lmasa  yaxshi  rivojlanadi,  bular  anaeroblardir. 

Fakultativ anaeroblar substratda oz miqdorda kislorod bo‘lsa yaxshi rivojlanadi. 

1.  Obligat  aeroblar  atmosferada  21%  kislorod  bo‘lsa  yaxshi  rivojlanadi. 

Odatda, suyuq va qattiq oziq muhiti yuzasida o‘sadi (vabo vibrioni, sarsinalar, sil 

tayoqchalari va boshqalar). 

2.  Mikroaerofillar  oz  mikdorda  (10%)  kislorod  bo‘lsa  ham  o‘sa  oladi  (sut-

kislotali bijg‘ituvchilar). 

3.  Fakultativ  aeroblar  molekulyar  kislorod  bo‘lmasa  ham  ko‘paya  oladi 

(ko‘pchilik patogen va saprofit bakteriyalar). 

4.  Obligat  anaeroblar  kislorod bo‘lsa  rivojlana olmaydi.  Kislorod  cheklovchi 

salbiy faktor (qoqshol klostridiysi, botulizm, gazli gangrena tayoqchalari). 

Tabiiy  sharoitda  anaeroblar  aeroblar  bilan  simbioz  holda  uchraydi.  Aeroblar 

kislorodni o‘zlashtirib, anaeroblar uchun zarur sharoit yaratib beradi. 

Laboratoriyalarda, sanoat korxonalarida aerob bakteriyalar o‘stirish uchun suv 

orqali  kislorod  o‘tkaziladi,  mikroblar  suv  qatlami  orasida  o‘sib,  1  l  eritmada  1  g 

quruq modda to‘plaganligi aniqlangan. 

Aeroblar  o‘zi  uchun  zarur  bo‘lgan  energiyani  nafas  olish  protsessndan  olsa, 

anaeroblar  bijgish  protsesslaridan  oladi,  bunda  har  bir  molekula  geksoza 

parchalanishidan  2  molekula  ATF  hosil  bo‘lsa,  aerob  fazada  30  molekula  ATF 

hosil  bo‘ladi.  Bakteriyalar  va  ayniqsa  mog‘or  zamburug‘lari  kuchli  nafas  oladi. 

Masalan,  3  kunlik  kulturasi  34°  da  24  soatda  682  sm

3

  SO

2

  ajratgan  bo‘lsa,  xuddi 

shuncha vaqt ichida siren kurtaklari 15° da atigi 35 sm

3

 SOg ajratgan. 

---