O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta‘lim vazirligi guliston davlat universiteti

Nukleotid. Bakteriyalar hujayrasida yadroning mavjudligi haqidagi masala bir necha o’nlab yillar davomida olimlar orasida munozalarga sabab bo’ldi. Elektron mikroskop yordamida bakteriyalar hujayrasini juda yupqa kesmalarida, tsitoximiyaviy usullarini takomillashtirib, radoiavtografik va genetik tadqiqotlar natijasida bakteriyalarda eukariotlar hujayrasidagi yadroga ekvivalent-nukleotid borligi aniqlangan.
Bakteriyalarning nukleoidini membranasi yo’q, u hujayra tsitoplazmasida biror to’siq bilan ajralmagan, eukariotlardagiga o’xshash xromosomalari ham yo’q, mitoz yo’li bilan bo’linmaydi. Maxsus usul bilan bo’yalgan bakteriyalarning surtmalarida nukleoid yumaloq yoki tayoqchasimon hosilalar ko’rinishida bo’ladi.
Nukleoidlarni Kerens radioavtografik usul bilan, uning tabiatini o’rgandi. Escherichia coli bakteriyali muhitga N₃-timidin va undan keyin timidin DNK solinganda DNK molekulasini ancha yozilgan holdagisini oldi. Radioavtografdan aniqlanishicha bakteriya DNK si halqasimon holdagi, uzunligi 1 nm keladigan ip ekanligi aniqlandi. Prokariotlarda DNK molekulasi eukariotlardagi kabi tuzilgan. U ikkitk polinukleotid zanjirli qo’sh burama (spiral) ko’rinishga ega. Spiralning asosi navbatlashib keladigan dezoksiriboza va fosfat kislota qoldig’idan tashkil topgan. Burama asosigs ko’ndalang holda azot asoslari joylashib, ular o’zaro nodorod bog’lari bilan komplementarlik asosida-adenin(A), timin(T) bilan va guanin(G) tsitozin(Ts) bilan birikkan. Azot asoslarining yig’indisini nisbatlari AQTG’GQTs DNK molekulasida har bir turdagi mikroorganizmlar uchun doimiy raqamlarda ifodalanadi va u sistematik belgi sifatida foydalaniladi.
Bakteriyalardagi DNK molekulasi bitta xromosomada joylashgan va unda asosiy irsiy ma’lumotlar to’plangan. Prokariotlarning xromosomalari mukammal darajada tartibga solingan tuzilishdan iborat bo’lib, unda 20 dan to 100 gacha o’ta darajada buralgan halqalar bor. Irsiy ma’lumotlarni kam tutishga muvofiq prokariotlar genomining o’lchamlari eukariotlarning genomlarini o’lchamlaridan ancha kichik xisoblanadi. Bakteriyalarning ko’pchiligini xromosomasini molekulyar og’irli (1-3) 10⁹ bo’lsa, eng kichik genomli mikoplazmalarda (0,4-0,5) 10⁹ ,eng katta genomli tsianobakteriyalarda esa 8,5 10⁹ ga teng.
Bakteriya hujayrasidagi nukleotidlarning soni, ularning oziq muhitida o’sish xususiyatiga bog’liq ham bo’ladi. Bakteriya hujayrasi tinim davrida bo’lsa, unda bitta nukleoid, hujayrani bo’linishi oldida ikkita va jadal sur’atlarda bo’linayotganlarida to’rtta va udan ortiq miqdorda nukleoid bo’ladi. Bakteriya hujayrasini o’sishi qiyinlashgan sharoitlarda ipsimon, ko’p yadroli hujayra yuzaga keladi. Bunday holat hujayraning bo’linish tezligi, uning o’sish darajasi bilan to’g’ri kelmay qolganda ro’y beradi.
Bakteriyalarning xromosomasi qanday tabiatda replikatsiyaga uchrashi haqida ma’lumotlar kam. DNK molekulasi bir tomoni bilan tsitoplazma membranasigamezosoma yaqinida tutashishi taxmin qilinadi. DNK molekulasining buramasi tsitoplazmaga tutashgan joyidan ikkita qarama-qarshi yo’nalishda yozilib chuvalanadi va har birining polinukleotid zanjiridagi utishmagan ikkinchi zanjirini hosil qiladi. Replikatsiya jarayonida yuzaga kelgan yanga DNK molekulasi tsitoplazmatik membranaga birikkanicha turadi. Yangi hosil bo’lgan xromosomalarni o’zaro ajralishi, ular tutashib turgan tsitoplazmatik membrananing o’sishi xisobiga ro’y beradi va ikkalasi ikki tomonga yo’naladi. DNK replikatsiyasi va ularning ajralishi DNK-membrana kompleksida mustaxkam joylashgan fermentlar majmuasi bilan bog’liq holda amalga oshadi.
Bakteriya hujayrasining bo’linishi odatda, DNK molekulasining replikatsiyasidan, yangi xromosomalarni shakllanib bo’lganidan keyin ro’y beradi. Jadal sur’atlarda o’stirilayotgan bakteriyalarda esa, DNK replikatsiyasi jarayoni hujayraning bo’linishidan ancha tez amalga oshib, ayrim hollarda, hujayradagi DNK soni xromosoma massasidan 4-8 marta ortib ketishi ro’y beradi.
Bakteriyalarning hujayralarida xromosomalardan tashqari plazmidalar deb ataladigan elementlar ham topiladi. Plazmidalar hujayraning asosiy xromosomasidan bir necha yuz barobar kichik va qo’sh zanjirli DNK molekulasidan iborat. U ham halqasimon tuzilgan bo’lib, 15000 dan 40000 gacha juft nukleotidlardan iborat, hamda xromosoma DNK siga bog’liq bo’lmagan holda replikatsiyalana oladi. Xozirgi kunda 150 ga yaqin bakteriyalarning turkumlarida xilma-xil tuzilishga ega bo’lgan plazmidalar aniqlangan. Ular bakteriyalarda jinsiy jarayonning borishini nazorat etuvchi (G’-omil), dorivor moddalarga chidamlilikni ta’minlovchi (R-omil), yaqin qarindosh bakteriyalarning halokatiga sabab bo’luvchi modda-bakteriotsitlar sintezini amalga oshiruvchi (Col-omil) kabilardir.
Plazmidalar bakteriyalar hujayrasini muhitning noqulay sharoitlari ta’siriga chidamlilik hususiyatini oshirishda, hujayraga hususiyat berib, prokariotlarni tarihiy taraqqiyotida muhim ahamiyat kasb etishi ma’lum bo’ldi.