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

Mikroorganizm fermentlarining amaliyotda qo‘llanilishi
Qadimdan odamlar pivo va vinoni tayyorlashda achitqi ferment­laridan foydalanishgan. Oziq-ovqat sanoatida fermentlar qo‘llanilishi ularning texnologik jarayonini identifikatsiyalashda, tayyor mahsu- lotlar miqdorini va sifatini yaxshilashga imkon beradi. Ma’lum turdagi zamburug‘larning fermentlari xamir tayyorlashda qo‘llaniladi, yopilgan nonning hajmini, g‘ovakligini oshiradi, mazasini, hidini, yangiligini yaxshilaydi. Ayrim mikroorganizmlarning fermentlari meva va sabzavotlardan sharbatlarni ajratib olish jarayonini tezlashtiradi.
Fermentlar ayrim mikroorganizmlarga metanni o‘zlashtirishga imkon beradi va bu turdagi bakteriyalardan shaxtalarda metanga qarshi kurashishda foydalaniladi. Bakteriyalarning fermentlari yuvish vosita- lariga qo‘shiladi. Bunday preparatlar oqsil bilan ifloslanishni tozalaydi, chunki fermentlar oqsillarni suvda yaxshi eriydigan moddalarga par­chalaydi, yuvganda yaxshi yuviladi.
Tibbiyot sanoatida mikroorganizmlarning fermentlari yordamida vitaminlar, gormonlar, alkaloidlar olinadi.
Bakteriyalarning nafas olishi
Mikroorganizmlarning nafas olishi (yoki biologik oksidlanish) biokimyoviy jarayonning yig‘indisi hisoblanadi, natijada mikrob hujayrasining hayoti uchun zarur bo‘lgan energiya ajraladi. Barcha fiziologik jarayonlarda mikroorganizmlarning harakatlanishi, o‘sishi, bo‘linib ko‘payishi, spora va kapsula hosil qilishi, toksinni ishlab chiqarishi faqat energiyaning quyilib kelishi natijasidagina vujudga kelishi mumkin. Mikroorganizmlar turli xil kimyoviy birikmalari, uglevodlar (ko‘pincha glukozalarni), spirtlar, organik kislotalar, yog‘lar va boshqalarni oksidlashi natijasida energiya hosil qiladi. Oksidlanishning ma’nosi shundan iboratki, oksidlanuvchi moddalar elektronlarni beradi, tiklanuvchi esa uni qabul qiladi.
Nafas olishiga ko‘ra, mikroorganizmlar quyidagi turlarga bo‘linadi. Obligat (talabchan) aeroblar, obligat anaeroblar, fakultativ (ixtiyoriy) anaeroblar.
Obligat aeroblar (sil mikobakteriyasi va b.) kislorodli sharoitda yashaydi va bo‘linib ko‘payadi, ya’ni oksidlanish reaksiyasi kislorod molekulasi ishtirokida energiya bilan amalga oshadi. Masalan, glukozaning aerob sharoitida oksidlanishi misol bo‘la oladi:
C₆H₁₂O₆+6O-6CO₂+6HO₂+2882,6kD (688,5kkal).
Kam miqdorda kislorodga muhtoj bo‘lgan mikroaerofillar ham (ayrim leptospiralar, brutsellalar) mavjud.
Obligat anaeroblar (qoqshol, botulizm va b.) faqat kislorodsiz sharoitdagina hayot kechiradi. Anaeroblarda nafas olish, substratlarning fermentatsiyasi kam miqdorda energiya ajralish yo‘li bilan vujudga keladi. Anaeroblar 1 mol glukozani parchalaganda, aerob nafas olgandagiga nisbatan kam miqdorda energiya ajraladi:
C₆H₁₂O₆—2C₂H₅OH+2CO₂+130,6kD (31,2 kkal).
Bo‘sh holda kislorodning bo‘lishi anaeroblarga o‘ldiruvchi ta’sir ko‘rsatadi. Bu shunga bog‘liqki, kislorodning bo‘lishi organik birikmalarning yakuniy mahsuloti vodorod peroksid bo‘lib hisoblanadi. Anaeroblar vodorod peroksidini parchalovchi katalaza fermentini ishlab chiqarish xususiyatiga ega emasligi sababli, u bakteriyada yig‘ilib, unga toksigen ta’sir ko‘rsatadi.
Fakultativ anaeroblar kislorod molekulasi bo‘lgan va bo‘lmagan hollarda ham yashab, bo‘linib ko‘payadi. Ularga ko‘pgina patogen va saprofit bakteriyalar kiradi.
Organik birikmalarning kislorodsiz sharoitda parchalanish jarayoni energiya ajralishi bilan boradi, buni bijg‘itish deb ham ataladi. Ma’lum mikroorganizmlar ishtirok etishi va uglevodlar parchalanishining yakuniy mahsulotiga qarab, bijg‘itishning bir necha turi farqlanadi: achitqi bilan amalga oshiriladigan spirtli, sut kislota bakteriyalari keltirib chiqaradigan sut kislotali, yog‘ kislotali bakteriyalar keltirib chiqara- digan yog‘li-kislotali bijg‘itish va boshqalar.
Mikroorganizmlar nafas olganda ajraladigan issiqlikni saqlab turuvchi maxsus idishlardagi oziqa muhitlarida o‘stirilib kuzatiladi, bunda oziqa muhitining harorati sekin-asta ko‘tariladi. Ayrim mikroorganizmlarning nafas olganida, ortiqcha issiqlik chiqarishi torf, go‘ng, pichan va paxtaning o‘z-o‘zidan yonib ketishiga sabab bo‘ladi.
Mikroorganizmlar nafas olishining biokimyoviy mexanizmi biologik kimyo darsliklarida to‘liq ko‘rsatilgan.