7– маъруза. Микроорганизмларнинг ўсиши ва кўпайиши
Микроорганизмлар ҳам бошқа тирик организмлар каби ўсади ва
кўпаяди. Ўсиш деганда ҳужайрадаги бутун кимёвий моддаларнинг (
оқсил, РНК, ДНК ва бошқалар ) бир - бирига мутаносиб тарзда кўпайиши
тушинилади. Ўсиш натижасида ҳужайранинг
катталиги ва массаси
ошади. Ҳужайранинг катталиги маълум даражага еткандан сўнг, у кўпая
бошлайди.
Кўпайиш деб микроорганизм ҳужайра сонининг ошишига
айтилади. Кўпайиш кўндалангига бўлиниш йўли билан, чўзилиш
(перетяжка) йўли билан, куртакланиб ёки спора ҳосил қилиб амалга
ошади. Умуман, прокариотларнинг кўпайиши жинссиз бинар бўлиниб
кўпайишдир.
Кўпайиш
жараёни
ҳужайранинг
узайишидан,
нуклеоиднинг
иккига
бўлинишидан
бошланади.
Нуклеоид
суперспираллашган, зич жойлашган ДНК молекуласидир (у репликон
ҳам дейилади). Микроорганизмларда ҳам ДНКнинг репликацияси, ДНК-
полимераза ва бошқа ферментлар орқали амалга ошади.
ДНК нинг
репликацияси, бир вақтнинг ўзида, қарама - қарши йуналишда кетади ва
у иккиланиб қиз ҳужайраларга ўтади. Қиз ҳужайрада ҳам ДНК кетма -
кетлиги
она
ҳужайраникидек
бўлади.
Репликация
бактерия
ҳужайрасининг кўпайишига кетадиган вақтнинг 80% ни эгаллайди.
ДНК репликациясидан сўнг, ҳужайралараро тўсиқ ҳосил бўлади. Бу
мураккаб
жараёндир.
Аввало
ҳужайранинг
икки
томонидан
цитоплазматик мембрананинг икки қавати ўсади, сўнгра, улар орасида
пептидогликан
(муреин) синтезланади ва ниҳоят тўсиқ ҳосил бўлади.
Бактерияларда тўсиқ пайдо бўлиши
.
Тўсиқ икки қават цитоплазматик мембрана ва пептидогликандан
иборат. ДНК репликацияси давомида ва бўлувчи тўсиқ ҳосил бўлиши
вақтида ҳужайра узлуксиз ўсади. Бу вақтда ҳужайра деворининг
пептидогликани, цитоплазматик мембранаси, янги рибосомалар ва бошқа
органеллалар,
бирикмалар, хуллас, цитоплазмадаги бирикмалар ҳосил
бўлади. Бўлинишнинг охирги стадиясида қиз ҳужайралар бир-биридан
ажралади. Баъзан эса бўлиниш жараёни охиригача бормай, бактерия
ҳужайраларининг занжири ҳосил бўлади.
Таёқчасимон бактериялар бўлинишидан олдин бўйига ўсади ва
иккига бўлина бошлайди. Таёқча ўртадан
сал тораяди ва иккига
бўлинади. Aгар ҳужайра икки бир хил бўлакларга бўлинса, бунга
изоморф бўлиниш (изо - тенг) дейилади. Кўпинча гетероморф бўлиниш
кузатилади.
Агар ҳивчинли ҳужайра бўлинса, қиз ҳужайрада кўпинча
ҳивчинлар бўлмайди улар она ҳужайрада қолади. Кейинчалик қиз
ҳужайрадан ҳивчин ўсади. Демак, она ҳужайра бирламчи ҳужайра
девори, фимбрийлар, ҳивчинларга эга бўлади. Спирохеталар,
риккетсийлар, баъзи ачитқилар, замбруғлар, содда ҳайвонлар
(протистлар) кўндалангига бўлиниб кўпаяди. Миксобактериялар
“чўзилиб” ёки “тортилиб” («перетяжка» ҳосил қилиб) кўпаяди.
Аввал
ҳужайра бўлинадиган жойидан тораяди, сўнгра ҳужайра девори икки
томонидан ҳужайранинг ички томонига қараб бўртади ва охирида,
иккига бўлинади. Қиз ҳужайра ўзи цитоплазматик мембранаси бўлгани
холда, ҳужайра деворини вақтинча сақлаб қолади.
Sellibera авлодига
мансуб бактериялар куртакланиш йўли билан кўпайиши кузатилган.
Азотобактернинг кўпайишида ҳужайра аввал саккизга ўхшаш бўлади,
ундан иккита ҳужайра ҳосил бўлади. Ҳосил бўлшини К. И. Рудаков сут
кислота ҳосил қилувчи бактерияларда кузатган. Бунда бактерия
ҳужайраси гўё спорангийга ўхшаб қолади ва унинг ичида етилган
гонидиялар ташқарига чиқади.
Баъзи бактерияларда жинсий жараён ҳам кузатилиб, унга
конъюгация дейилади. Бу хил кўпайиш ҳақида «Бактериялар генетикаси»
мавзусида маълумот берилади.
Шундай қилиб, ўсиши ва кўпайиши натижасида микроорганизмлар
колонияси ҳосил бўлади. Уларнинг кўпайиши
жуда катта тезликда
амалга ошади. Генерация вақти микроорганизм тури, ёши, ташқи муҳит
(озиқ муҳит таркибига, температурага, рН) га боғлиқ. Генерация
вақтининг энг оптимал муддати 20-30 минут бўлса, 2 соатда 6 та
генерация олиш мумкин. Одамнинг шунча авлодини олиш учун эса 120
йил вақт лозим бўлади. Аммо бактериялар узоқ вақт 20 минутлик
генерация ҳосил қилиш йўли билан кўпая олмайди.
Агар улар бир хил
жадалликда кўпайганда эди, бир дона ичак таёқчаси Е. соli 24 соатдан
сўнг 2
72
ёки 10
22
авлод қолдирган бўлар эди, бу эса 10 минглаб тоннани
ташкил қилади. Бактериянинг ўсиши шу тарзда давом этса, 24 соатдан
сўнг тўпланган масса ер шари массасидан бир неча марта оғир бўлиб
чиқар эди. Аммо, амалда бундай бўлмайди, чунки озиқа
моддаларнинг
етишмаслиги ва ҳосил бўлган маҳсулотлар бактериянинг кўпайишини
чеклайди. Озиқа муҳити оқиб турганда бактериялар ҳар 15 - 18 минутда
бўлиниб туради. Суюқ озиқ муҳитда бактериялар ўсиш тезлигининг
вақтга қараб ўзгаришини кузатиш мумкин. Озиқ муҳитга тушган
микроорганизмлар аввало унга мослашади, сўнг тезлик билан кўпаяди ва
максимумга чиқади. Озиқ моддаларнинг камайиши ва ҳосил бўлган
маҳсулотларнинг кўпайишига қараб, ўсиш секинлашади ва тўхтайди (28-
расм).