1-amaliy mashg’ulot: Litotrof bakteriyalar – biozararlanish qo‘zg‘atuvchilari Organotrof bakteriyalar – biozararlanish qo‘zg‘atuvchilari: Ishning maqsadi

2-jadval
Har xil darajada bioparchalangan neftdagi o‘zgarishlar (Miiller et al., 1987)

Neft guruhlari	ARI solishtirma og‘irligi	Oltingugurt (og‘irlik %)	Vanadiy, ‰	Nikel, ‰
Parchalanmagan	32	0,6	30,6	16,4
O‘rtacha darajada parchalangan	13	1,6	22,4	75,1
Kuchli parchalangan	4	1,5	13,75	68,5

Neft guruhlari	To‘yingan karbonvodorod lar	Aromatik karbonvodorodlar	Polyar karbonvodorod-lar	Asfalt
Parchalanmagan	55%	23%	21%	2%
O‘rtacha darajada parchalangan	25%	21%	39%	14%
Kuchli parchalangan	20%	21%	41%	21%

Sulfattiklovchi bakteriyalarning tabiatda ko‘p uchrashi ular obligat anaerob bo‘lishiga qaramasdan, havo ta’sirida halok bo‘lmasligi bilan bog‘liqdir. Ular tuproq, chuchuk va dengiz suvi, oltingugurt va neftning geologik cho‘kindilarida uchraydi. Ular ko‘pincha aerob shilimshiq hosil qiluvchi mikroorganizmlar bilan birikma paydo qiladi. Taxminga ko‘ra bu mikroorganizmlar sulfattiklovchi bakteriyalar uchun ozuqa moddalar va anaerob sharoit yaratadi.

Organotrof bakteriyalar – biozararlanish qo‘zg‘atuvchilari: Litotrof bakteriyalar anorganik moddalar o‘zgarishi vositasida energiya olishi uchun, asosan metalllar va boshqa anorganik qurilish va sanoat materiallarida biozararlanish qo‘zg‘atadi. Organotroflar esa organik moddalarni oksidlashda hosil bo‘lgan energiyadan foydalanadi. Shu sababli ularning ko‘pchiligi organik moddalardan tashkil topgan sanoat materiallarida faol biozararlanish qo‘zg‘atuvchilardir. Shu bilan birga ulardan ba’zilari hosil qiladigan agressiv metabolitlari (organik kislotalar, ammiak, vodorod sulfid va b.) bilan metallarda korroziya qo‘zg‘atadi. Ayniqsa neftni qayta ishlab olinadigan yonilg‘i, moylash materiallari va boshqa materiallarning bakterial parchalanishi diqqatga sazovordir. Odatda bu zararlanishni ham zamburug‘lar, ham bakteriyalar qo‘zg‘atadi, ammo bakteriyalarning hissasi ancha katta bo‘lishi mumkin. Buning sababi bakteriyalar orasida uzun karbon zanjirlari bo‘lgan karbonvorodlarni parchalash xususiyati ancha keng tarqalganligidir. Neft distillyat yonilg‘ilari (reaktiv, dizel) va moylash uchun ishlatiladigan moylar biozararlanishida Pseudomonas aeruginosa va shu turkumning boshqa turlari faol ishtirok etadi. Etan, propan, butan va tarkibida 8 tagacha karbon atomi bo‘lgan karbonvorodlarda o‘sa oladigan bakteriya turlari nisbatan kam (P. aeruginosa, P. fluoroscens, P. oleovorans, mikobakteriyalar Mycobacterium smegmatis, Nocardia petroleophila, aktinomitsetlar Arthobacter paraffineus, A. simplex, Corynebacterium glutamicum). Metallarni sovuq yoyish (prokat stani) sistemasida ishlatiladigan moylovchi-sovutuvchi suyuqliklardan Bacterium, Bacillus, Pseudomonas, Mycobacterium, Nocardia, Corynebacterium, Actinomyces va boshqa turkumlar turlari ajratilgan. Karbonvorodlarda Escherichia coli, Euterobacter aerogenes va Bacillus subtilis o‘sa olmaydi. Elektron mikroskopda tekshirishlar ko‘rsatishicha, karbonvorodlarni o‘zlashtira oladigan bakteriyalar hujayralarining sitoplazmasi ichidagi qo‘shilmalar sifatida, ularning katta miqdorlari to‘planar ekan. Karbonvorodlar suvda erimasligi tufayli ular bakteriya hujayralari ichiga kirishi murakkab jarayondir. Buning uchun hujayra devorchalarining tashqi tomonida joylashgan glikolipidlar karbonvorod bilan mikroemulsiya hosil qiladi va bu mikroemulsiya hujayra ichiga olib kiriladi. Ko‘pincha karbonvorod parchalanishi oxirgi metil guruhining birlamchi spirt hosil qilib oksidlanishidan boshlanadi. Pseudomonas oleovorans bakteriyasida bu reaksiyada uchta oqsil ishtirok etadi: rubredoksin (temir-oltingugurt-proteid), NADN₂: rubredoksin-oksireduktaza va alkan-1-gidroksilaza. Boshqa alkanni oksidlovchi bakteriyalar kosubstrat sifatida rubredoksin o‘rniga boshqa elektron donorlarini ishlatishi mumkin.
Birlamchi spirt oldin aldegidgacha, so‘ngra moy kislotasigacha oksidlanadi; moy kislotasi β-oksidlanish vositasida parchalanadi. Ba’zan alkan molekulasi har ikki uchidan oksidlanadi va dikarbon kislota hosil bo‘ladi.
Aerob sharoitda sellyuloza biozararlanishida zamburug‘lar asosiy rol o‘ynaydi. Tashqi ko‘rinishidan psevdomonadalarga o‘xshash, Cellvibrio guruhiga mansub bo‘lgan aerob bakteriyalar ham sellyulozani parchalaydi, ammo ularning roli bu jarayonda juda kam. Taxminga ko‘ra bu bakteriyalar “hammaxo‘r” va sellyulozani faqat boshqa karbon manbai bo‘lmaganida ishlatadi.
Anaerob sharoitda sellyulozani Cytophaga va Sporocytophaga turkumlarining ko‘p va Clostridium bakteriyalarining ba’zi turlari parchalaydi. Bir-biridan uzoq bo‘lgan bu bakteriyalarga xos yagona umumiy xususiyat – ularda baquvvat gidrolitik ferment sistemasi mavjudligidir. Ular sellyulozani bevosita kontakt paytida gidroliz qiladi va ayni shu sababdan sitofaglarning va Bacillus cellulosae-dissolvens ning urchuq shaklli hujayralari sellyuloza tolalariga puxta yopishib oladi.
Bakteriyalar yog‘och va taxtadagi sellyuloza hamrohlaridan gemitsellyuloza, lignin va pektin moddalarini ham parchalaydi. Tuproqda ksilan va boshqa gemitsellyulozalar parchalanishi muhit reaksiyasiga bog‘liq: ularni nordon sharoitda ko‘proq zamburug‘lar, neytral va ishqorli sharoitda ko‘proq batsilla, sitofag va boshqa bakteriyalar parchalaydi. Parchalashni ksilanaza fermenti va boshqa gemitsellyulazalar kataliz qiladi.
Mavzu yuzasidan topshiriqlar

1. 
   Tion bakteriyalari, Nitrifikator bakteriyalar, Temir bakteriyalar haqida ma’lumot bering
   
2. 
   Organatrof bakteriyalar zararlaydigan substratlarni xususiyatlari haqida ma’lumot bering