Aerob va anaerob nafas olish. Mikroorganizmlarning nafas olish energiyasini o‘zlashtirishi.
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, bunga glukozaning aerob sharoitida oksidlanishi misol bo‘la oladi:
C6H 12O6+ 6O2→ 6CO2+ 6H2O + 2882,6 kD (688,5 kkal).
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:
C6H 12O6→2C2H 5OH + 2CO2 + 130,6 kD (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 chiqaradigan 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.
Do'stlaringiz bilan baham: |