Ma’ruza matni Toshkent – 2014 1-mavzu. Kirish. Mikrobiologiya fanining maqsadi va vazifalari

XEMOSINTEZ PROTSESSI
Xemosintez protsessining tabiatini S. N. Vinogradskiy (1887)
liklagan. Bu protsessda SO2 va N^O ximiyaviy energiya hisobiga oksidlanadi. Xemosintez protsessi oltingugurt bakteriyalari, nitrofikatorlar, temir, tion va vodorod bakteriyalari tomonidan amalga oshiriladi:
1) 2NH₃ + 3O₂ = 2HNO₂ + 2H₂O + 658 kJ.
2) 2HNO₃ + O₂ = 2HNO₃ + 180 kJ.
4FeCO₃ + 6H₂O + O₂ = 4Fe(OH)₃ + 4CO₂ + 167 kJ ,
2H₂ + O₂ → 2H₂O + 575 kJ.
Oltingugurt bakteriyalari H₂S hosil bo‘ladigan suv xavzalarida keng tarsalgan. Bular H₂S →S – H₂SO₄ gacha oksidlaydi.
2H₂S + O₂ = 2H₂O + S.
S + 2H₂O + 3O₂ = 2H₂SO₄ + 479 kJ.
Oltingugurt bakteriyalari tabiatda keng tarqalgai bo‘lib, S ning tabiatda aylanib turishida muhim ahamiyatga ega. Bulardan tashqari, hujayrasida (bakteriopurpurin) pigment bo‘lgan qirmizi va yashil rangli oltingugurt bakteriyalari ham ma’lum. Qirmizi rang bakteriyalar hujayrasida ximiyaviy tarkibi jihatidan karotinoidlarga (likopin gruppasiga) yaqin turuvchi bakteriopurpurun va havoda oksidlanganda xlorofillga yaqin mahsulot hosil qiluvchi yashil pigment—bakterioxlorin uchraydi.
Vannil aniqlashicha, bakteriyalarda boradigan fotosintez protsessi yashil o‘simliklarda boradigan fotosintszdan farq qiladi. Agar yashil o‘simliklarda avval suv molekulasn fotolizga uchrasa va O₂ suvdan ajralsa, bakteriyalarda suv fotolizga uchramaydi va N boshqa moddadan olinadi. Shuning uchun O₂ ajralmaydi.
Qirmizi rang bakteriyalarda fotosintsz anaerob sharoitda boradi. Bu bakteriyalar 2 oilaga: hujayrasida 8 tomchi shaklida to‘planadi va hujayrasida S uchramaydi, bular N₂S ni oksidlay olmaydi va organik moddalar bo‘lgan oziq muhitida o‘sa oladi)ga bo‘linadi. Bulardagi fotosintez protsessi xuddi qirmizi rang bakteriyalardagiga o‘xshash boradi, faqat O₂ ajralmaydi. Qirmizi rang bakteriyalar orasida avtogeterotroflar va avtotroflar ham bor.
Yashil rang oltingugurt bakteriyalari hujayrasida yashil rangli bakterioveridin pigmenti bo‘ladi. Ular N₂S ni o‘zlashtirib, SO₂ ni kaytaradi, hujayrasida oz miqdorda bakterioxlorofill va karotinoidlar uchraydi. Xemosintez protsessida organik moddalar ko‘p miqdorda to‘planmaydi, shuning uchun ham xemosintez fotosintez protsessi singari keng tarqalmagan, chunki fotosintez protsessida hosil bo‘lgan organik moddalar barcha tirik organizmlar uchun oziq manbai hisoblanadi.