2. Mavzu: Mikroorganizmlar morfologiyasi va fiziologiyasi. Reja: Mikroorganizmlar tasnifini va morfologiyasi, ularning hujayraviy tuzilishini

Bakteriyalarning kimyoviy tarkibi
Moddalar almashuvi jarayonini tushunish uchun mikroorga­nizmlar kimyoviy tarkibini bilish lozim. Mikroorganizmlar hujayrasi barcha tirik organizmlardek, o‘zida kimyoviy moddalarni saqlaydi. Organogenlar (uglerod, vodorod, kislorod, azot) ahamiyatga ega elementlardan hisoblanadi. Murakkab organik moddalar oksidlarni, uglevodlarni va yog‘larni tuzishda ishtirok etadi. Mikroorganizmlar tarkibida mineral va ko‘pgina boshqa elementlar bo‘ladi. Ularning ko‘p qismi organik moddalar bilan kimyoviy bog‘langan, qolganlari esa hujayrada tuz sifatida uchraydi.
Miqdor jihatidan hujayra tarkibining 75—85 % ini suv tashkil qiladi. Quruq moddalar ulushiga organik (oqsil, nuklein kislota, uglevod, yog‘) va mineral birikmalar kiradi, ular 15—25 % ni tashkil etadi.
Suv—hujayra hayotida katta ahamiyatga ega. Barcha moddalar hujayraga suv bilan kiradi, almashinuv mahsulotlari esa shu suv bilan chiqib ketadi. Suv mikrob hujayrasida mustaqil birikma sifatida bo‘sh holda uchraydi, lekin ularning ko‘pchiligi hujayraning turli kimyoviy komponentlari (oqsil, uglevod, yog‘) bilan bog‘langan va hujayraning ichki tuzilishi tarkibiga kiradi. Bo‘sh holdagi suv hujayrada bo‘ladigan kimyoviy reaksiyalarda ishtirok etib, turli xil kimyoviy birikmalar erituvchisi, shuningdek, kolloidlar uchun dispers muhit bo‘lib xizmat qiladi. Hujayra tarkibidagi bo‘sh suv hujayraning fiziologik holati, hujayraning yoshi va tashqi muhit sharoitiga qarab o‘zgarishi mumkin. Sporali shakldagi bakteriyalarda suv vegetativ shakldagi hujayralarga nisbatan kam bo‘ladi. Kapsulali bakteriyalarda suv miqdori juda ko‘p bo‘ladi.
Oqsillar—quruq moddaning 50—80 % ini tashkil qiladi va mikroor- ganizmlarning muhim biologik xossalarida aniqlanadi. Bu oddiy oqsillar—protein va murakkab proteidlardir. Hujayraning hayot faoliyatida nukleoproteidlar—oqsillarning nuklein kislotasi (DNK va RNK) bilan birikmasi katta ahamiyatga ega. Mikrob hujayrasi tarkibida nukleinoproteidlardan tashqari kam miqdorda lipoproteidlar, gliko- proteidlar, xromoproteidlar bo‘ladi. Oqsillar sitoplazma va nukleoid- larga bo‘linib, hujayra devori tarkibiga kiradi. Ularga fermentlar, ko‘pgina toksinlar (mikroorganizmlar zahari) kiradi. Mikroorganizmlarning turi, spetsifikligi oqsil moddalarning sifat va miqdoriy tarkibiga bog‘liq.
Nuklein kislotalar hayvon hujayrasida qanday funksiyani bajarsa, mikrob hujayrasida ham xuddi shunday funksiya bajaradi. DNK yadro (nukleoid) tarkibida bo‘ladi, mikroorganizmlarning genetik xossasi asosida tuziladi. RNK yadro va sitoplazmada bo‘ladi va hujayra oqsil biosintezida ishtirok etadi. Nuklein kislotasi umumiy miqdori mikrob hujayrasi quruq moddasining 10—30 % ni tashkil etadi va bu mikrob hujayrasining turi hamda yoshiga bog‘liq bo‘ladi. Uglevodlar quruq moddaning 12—18 % ni tashkil qiladi. Mikrob hujayrasida enegiya va uglevod manbai sifatida foydalaniladi. Hujayraning tarkibiy qismi hujayra qobig‘i, kapsula va boshqalardan tarkib topadi. Mikroor- ganizm hujayralari o‘zida oddiy (mono va disaxaridlar) va yuqori molekular uglevodlarni saqlaydi. Ko‘pgina bakteriyalarda kimyoviy tarkibiga ko‘ra, kraxmal va glikogenlarni eslatuvchi kiritmalar bo‘lishi mumkin, ular hujayrada oziq-ovqat zaxiralari rolini o‘ynaydi. Uglevodlar turli mikroorganizmlarda turlicha bo‘ladi va ular mikroorganizmlarning yoshiga, yashash sharoitiga bog‘liqdir.
Yog‘lar (quruq moddaning 0,2—40 % ini) sitoplazmatik membranada hujayra qobig‘ining tarkibiy qismi hisoblanadi. Ular energiya almashinuvida ishtirok etadi. Ayrim mikrob hujayralarida yog‘lar zaxira modda sifatida to‘planadi.
Yog‘lar, asosan neytral yog‘lar, yog‘ kislotasi, fosfolipidlardan iborat. Ularning miqdori mikroorganizmlarning turi va yoshiga bog‘liq. Masalan, sil mikobakteriyalarida yog‘ miqdori 40 % ni tashkil etadi, bu bakteriyalarni tashqi muhit omillariga chidamliligini yuzaga keltiradi. Mikroorganizm hujayrasida yog‘lar uglevod va oqsillar bilan bog‘langan murakkab kompleksni hosil qilishi mumkin, bu mikroorga­nizmlarning toksigenlik xossasini belgilaydi.
Mineral moddalar — o‘rtacha quruq moddaning 2—14 % ni tashkil etadi, ularga fosfor, natriy, kaliy, oltingugurt, temir, xlor va boshqalar kiradi.
Fosfor — nuklein kislota, fosfolipidlar, ko‘pgina fermentlar, shuningdek, ATF (adenozin trifosfat kislotasi) tarkibiga kiradi, hujayraning energiya akkumulatori bo‘lib hisoblanadi.
Natriy — hujayrada osmotik bosimni saqlashda ishtirok etadi.
Temir — nafas fermentlari tarkibiga kiradi.
Magniy — Grammusbat bakteriyalarning yuzasida joylashgan, magniy ribonukleat tarkibiga kiradi.
Mikroelementlar oz miqdorda uchrasa-da, mikroorganizmlarning rivojlanishi uchun juda zarur. Ularga kobalt, marganes, mis, xrom, rux, molibden va boshqa ko‘pgina elementlar kiradi.
Mikroelementlar ayrim fermentlarning sintezida va ularni faol- lashda ishtirok etadi. Alohida kimyoviy elementlarning o‘zaro nisbati mikroorganizm turiga, oziq muhit tarkibiga, almashuv xarakteriga va tashqi muhitda yashash sharoitiga bog‘liq.