63
Prokariot va eukariot mikroorganizmlarning hujayralari standart zich ozuqa muhitlarida
rivojlanishi stabil hamda spetsifikligi bilan ajralib turadi. Hujayralar hosil qiladigan
koloniyalarni quyidagicha ko‗rsatkichlar yordamida harakterlash mumkin: I - profil shakli
(bo‗rtgan, tekis, yoyiluvchi, noto‗g‗ri, muhitga o‗suvchi, vorsinkali, ignali, tishli, shipsimon va
x.k); II- rasmli (ostki ko‗rinishi) [silliq,g‗adir-budir,shaklli (to‗qilgansimon, miyasimon,
o‗rgimchaksimon, aralash)]; III- rangi (bo‗yalgan, bo‗yalmagan); IV- koloniya chetining shakli
[tekis, notekis (to‗lqinsimon, festonsimon, kaftsimon, yirtilgan) tushirilgan]; V- konsenstensiyasi
(smetanasimon, quruq, ipir-ipirli, pardali, shilliq);VI-tiniqligi (tiniq, yarimtiniq, tiniq emas) VII-
o‗lchami (juda kichik, kichik yoki mitti; katta yoki yirik; juda katta yoki juda yirik); VIII –
toblanish harakteri (glyanets yoki matoviy).
Koloniyalarning o‗ziga xosligini qo‗shimcha qandaydir boshqa harakteristikalardan
foydalangan holda tariflash mumkin. SHu bilan birga genetik farqli mikroorganizmlar
populyasiyasi bir turga mansub bo‗lsa ham baravariga bir necha morfologik turli koloniyalarni
shakllanishiga olib kelishini yodda tutishimiz lozim.Bunda bo‗rtib chiqqan koloniyalarning
orasida 11 turni alohida takidlashimiz mumkin, ammo tekislari (12–15) va yoyiluvchi
koloniyalar shakli kamroq boshqa koloniyalarni profili va shakli ko‗rsatilgan. Noto‗g‗ri
shakldagi koloniyalar eski batsillyar va bir necha zamburug‗ kulturalariga xosdir.
Mikroorganizmlar koloniyasining rangi barcha ranglar spektrini va rangli gammalar
kombinatsiyasini o‗z ichiga oladi. Masalan, Serratia marcescens koloniyasi qip-qizil (qon)
rangini oladi, sarsinlarni ba‘zi turlari – sariq-limon, zamburug‗lar – oqdan (achitqilar) boshlab
qoragacha (aspergilllar). Ko‗proq tarqalgan pigmentlardan karotinlar, ksantofillar va
melaninlarni bilamiz. Ksantofillar karotinlarning kislorodga ega bo‗lgan analoglari:
Mikroorganizmlarni o‗stirish uchun mo‗ljallangan tabiiy va sun‘iy ozuqa muhitlarining
tarkibidagi ozuqa moddalarning konsentratsiyasi muhim ahamiyatga ega. Bunday ozuqa
muhitlarni tayyorlashdagi tavsiyanomalar quyidagicha taxminan konsentratsiyalarga teng (g/l):
vodorod donor va akseptorlari ~ 2,0; azot manbai ~ 1,0; uglerod manbai ~ 1,0–2,0;
mikroelementlar (oltingugurt, fosfor, magniy) ~ 0,05 har biridan; ultramikroelementlar ~
0,0001– 0,001 har biridan; o‗sish diktorlaridan: vitaminlar ~ 0,0001–0,001 har biridan;
aminokislotalar, pirimidinlar, purinlar va boshqalar ~ 0,05 har biridan.
Ozuqa muhitida bir vaqt o‗zida uglerodning har xil manbalari, azot va boshqa moddalar
borligi mikroorganizmlar o‗sishi hamda rivojlanishiga ta‘sir qilishi mumkin. SHunga qaramay
turlicha mikroblar hujayraci, odatda, labil va atrof muhitga tez moslashadi. Ular populyasiyalari
biosferaning ma‘lum qismlarida o‗zaro bog‗liqlikda yashashadi. Bu o‗zaro bog‗liqlik sintrofiya
deyiladi (birga ovqatlanish ma‘nosini bildiradi). Odatda, miroorganizmlar uglerod, azot va
boshqa moddalarning bir xil tur manbalarini ishlatmasdan, har xil manbalardan foydalanishadi.
Misol uchun ichak tayoqchasi o‗z tarkibida uglerod manbasi sifatida glyukoza, glitserin, uksus
kislota yoki etanol, azot manbai sifatida – har xil aminokislotalar, ammiak, pirimidin, purin va
boshqa moddalar saqlovchi ozuqa muhitlarda o‗sib rivojlanishi mumkin. Agar ozuqa muhitda
shunday elementlar qorishmasi bo‗lsa, mikroorganizm hujayralari birinchi o‗rinda qulay
moddalarning ishlatishni boshlaydi, masalan ammiakni emas aminokislotalarni. Bu
aminokislotalar moddalar almashinuviga ta‘sir ko‗rsatib, hujayralarda ammiakdan
aminokislotalar hosil bo‗lish reaksiyalarini tezlashtiradigan fermentlarni sintez jarayoni
(repressiya) kelib chiqishi bilan bog‗liq. Uglerod manbalari iste‘mol qilinganda ham repressiya
jarayoni kelib chiqishi mumkin. Masalan arabinoza, galaktoza, laktoza yoki maltozali muhitda
glyukoza yuqorida ko‗rsatilgan uglevodlarning E. soli hujayralari tomonidan parchalanishi
uchun kerak bo‗ladigan fermentlarning faolligini pasaytiradi. Ammo glyukozani o‗zi emas,
glyukoza parchalanishi natijasida hosil bo‗ladigan moddalar yoki katabolit fermentlarni faolligini
susaytiradi. Glyukozaning bunday ta‘siri katabolit repressiya deyiladi.
Barcha organizmlarda sAMF adenilatsiklaza fermenti ta‘siri oqibatida pirofosfatning noorganik
turi ajralishi bilan ATF dan hosil bo‗ladi. Agar masalan, E. soli hujayralarining o‗sishi uglerod
va energiya manbasi bilan chegaralangan bo‗lsa, ularda sAMF miqdorining yuqoriligi kuzatiladi,
agar muhitda glyukoza bo‗lsa – sAMF miqdori past bo‗ladi.
64
E. soli hujayralarida sAMF – BAK kompleksi hujayra xromosomasidagi laktoza operonining (las
- operoni) transkripsiyasini nazorat qiladi. Agar sAMF – BAK kompleksi RNK – polimerazani
transkritsiya boshlanishidan oldin matritsa bilan bog‗lanishini ta‘minlasa, bunday nazorat ijobiy
bo‗lishi mumkin, yoki bu kompleks bunday vaziyatni yaratib bermasa salbiy nazorat deyiladi.
Agar sAMF – BAK transkripsiyasi boshlanishidan oldin RNK – polimeraza bilan matritsani
bog‗lanishini ta‘minlasa bunday nazorat ijobiy bo‗ladi,– agar kompleks bunday imkoniyat
yaratib bera olmasa manfiy bo‗lishi mumkin.
Bakterial massani o‗sishi haqida gapirilganda, ko‗payib borayotgan hujayralar nazarda tutiladi va
ularning soni aniqlanadi: N=N
1
-N
0
, bunda N – hujayralar hosili, N
0
– ekilgan hujayralar soni, N
1
– bir qancha vaqt t dan so‗ng hujayralar soni.
Hujayralarning massasini, sintrifugalashdan keyin nam hujayralar egallayotgan xajmga quruq
massaga, ma‘lum biomassadagi azot miqdoriga qarab, loyqalanishga va (bakteriya va achitqilar
uchun) loyqalanish darajasi, spektofotometr yoki fotoelektrokalorimetr yordamida o‗lchanadi.
Agar hujayra populyasiyasi qisman yoki butunlay yangi ozuqa muhitiga o‗tkazilmasa, vaqt
o‗tishi bilan novbud bo‗lishi kuzatiladi.
Har bir ma‘lum vaqtda bu hujayra populyasiyasi ichida har xil sifatli hujayralar aniqlanadi -
qariganlari va yoshroqlari. YOsh hujayralar keyinchalik tirik qolish potensiyasi bilan ko‗proq
farqlanadi, ular bir xil, vakuolalari kamroq bo‗ladi. YUqori rivojlangan mavjudotlar kabi,
mikroorganizmlarga ham umumbiologik qonuniyatlar hosdir - o‗sish jarayonida rivojlanishi,
ya‘ni struktura va sistemalari takomillashadi. Bakteriyalarda o‗sish va rivojlanishi tezligi katta
bo‗lgani uchun ularda rivojlanishni nazorat qilish qiyin. SHunga qaramay, aniqlanishicha
bakteriya hujayralari rivojlanishida ularda nukleoid, ribosomalar, hujayra devorlari,
membranalar, kapsulalar ishlab chiqiladi va takomillashadi. Zamburug‗larda rivojlanish
jarayonining ba‘zi bir bosqichlarini kuzatishimiz mumkin, masalan, bir hujayrali sporadan
(konidiyalar) shakllangan ko‗p hujayrali organizmgacha. Odatda achitqi kurtaklari ota-ona
hujayralaridan kichik bo‗ladi, ajralgandan keyin ular o‗sishni davom ettiradi va ma‘lum vaqt
ichida rivojlanadi (39 - b rasm). Ozuqa muhit yuzasida koloniya shaklida o‗sadigan ipsimon
zamburug‗larda, periferik zonasi yoshroq mitseliy iplaridan tashkil topgan, markaziy zonasi –
qariroqlardan, ularning o‗sishi sezilarli chegaralangan. Achitqi shaklidan mitseliy shakliga
o‗tayotganda, masalan Candida avlodidan dimorf zamburug‗larda hujayra devorining kimyoviy
tarkibi sezilarli o‗zgaradi. Qisman, ularda xitin miqdori 1,5–2 marta ko‗payadi.
Protozoy organizmlarning fazali rivojlanishi ham ko‗rsatilgan va ma‘lum vaqt davomida aniq
kuzatilishi mumkin, masalan, bezgak plazmodiyalarida. SHunday qilib, mikroorganizmlarning
o‗sib borayotgan sof kultura populyasiyalarida hujayralar turli darajadagi rivojlanganlik xolatida
bo‗lishi mumkin va istalgan analitik usullar yordamida faqatgina xaqiqatga yaqin natijalar olish
mumkin. Agar yakka hujayraning xususiyatlarini baholash zarur bo‗lsa (masalan, bo‗linishda
DNK ni sintezi; kimyoterapevtik agentlarga sezgirligi va x.k.), kultura o‗sishining
sinxronizatsiyalash metodidan foydalaniladi. Buni bakteriyalarga nisbatan qo‗llash ayniqsa
muhim, chunki ularda izolyasiya qilingan hujayralarda ko‗p jarayonlarni o‗rganish mumkin
emas.
Bu metodni birinchi bo‗lib R.D. Xochkiss (1954) taklif qilgan. SHu bilan birga mikroorganizm
kulturasining boshida past haroratli sharoitga, keyinchalik – optimal haroratli sharoitga qo‗yiladi.
Masalan, Streptococcus pneumoniae hujayralari boshida 25
0
C 15 minut davomida, keyinchalik
37
0
S ga qo‗yilsa, hujayralar soni sinxronlashgan (bir vaqt ichida) ikki baravar ko‗payishiga
erishish mumkin, kulturaning generatsiya vaqti qancha uzoq bo‗lsa, natija olish vaqti shuncha
qisqaradi.
Avval aytib o‗tilganidek, mikroorganizmlar bitta hujayradan (+) boshqa hujayraga (-) genetik
materialni o‗tkazish hususiyatiga egalar, ya‘ni ularga jinsiy jarayon ham xosligini bildiradi. SHu
bilan birga, masalan achitqilarning gaploid hujayralari, yakka bakterial hujayralar, har xil
zamburug‗lar (masalan, deyteromitsetlar) jinsiy bo‗lmagan yo‗l bilan ko‗payishadi. Bundan kelib
chiqadiki, ko‗pchilik mikroorganizmlar yuqori tashkillashgan turlarga nisbatan (masalan,
hayvonlar olamidan) ko‗proq vegetativ ko‗payishga moslashgan. Prokariot va eukariotlarning
Dostları ilə paylaş: |