Metallar sorbekt-mikrobi
.
Yilma-yil foydali qazilmalar zonasi
quruqlikda kamayib bormoqda. V.F.Chubanov ma‘lumotlariga ko‗ra
dengiz suvlarida 6 miliard tonna mis, 4 miliard tonna uran, 500 mln tonna
kumush, 10 mln tonna oltin va boshqa metallar erigan holatda mavjud
Shuning uchun dunyo okeani turli minerallarning potensial koni sifatida
qadrlanadi.
Suvdan
metall
olish
bo‗yicha
mikroorganizmlar
rekordchilar.Ular ko‗pchiligi uchun suv haqiqiy yashash sharoiti
hisoblanadi. Aniqlanishicha xlorella 0,41%, aktinomisetlar 4,5%,
denitrofikasiyalovchi bakteriyalar 14%, maxsus achchitqilari-50% uran
quruq massasini o‗z ichiga oladi. Mog‗or zamburg‗i -aspyergillar atrofiga
0,3% mis, yani 30 ming marta ko‗p oladi. Masalan qimmatbaho basilla
o‗zida 4 xil metall, shunindek oltin ham to‗playdi. Mikrob-biosorbentlar
yordamida sanoat yo‗llarini, atrof muhitni og‗ir metallardan tozalashda
foydalaniladi.
4-
Bo‘lim - TABIATDA MODDALARNING KICHIK BIOLOGIK
AYLANISHI
Planetamizda hayot quyosh energiyasi tufayli kelib chiqqan va
rivojlanmoqda. Quyoshdan taralayotgan energiyaning yer yuzasiga etib
keladiga
nurlarning
10%
suvning
bug‗lanishiga
sabab
bo‗lib
moddalarning katta geologik aylanishini keltirib
109
chiqaradi. Etib kelgan energiyaning 0,1% gina o‗simliklar tomonidan
foydalanilib, organik modda sintezlanib moddalarning kichik biologik
aylanishini boshlab beradi.
O‗simlik tomonidan yutilgan quyosh energiyasi, moddalarning
biosintezini boshlab yuborib, energiyaning o‗zi organik modda tarkibidagi
kimiyaviy bog‗lar energiyasiga o‗tadi.
Yer yuzida tuproq qatlamida, o‗simlik ildizi, mikroorganizmlar
biomassasi va gumus shaklida juda katta potensial biogen energiya
to‗plangandir.
Biosintetik jarayonda turli elementlar o‗zlashtirilib olinadi, qaysikim
bular tabiatda doimiy ravishda aylanib turadi. Tabiatdagi barcha
elementlarning jaridasi o‗lchami mavjuddir, ular qachonlardir tugashi
kerakdir. Lekin to‗xtovsiz davom etadigan hayot ularning doimiy aylanib
turishini taminlaydi. Elementlarning tabiatda aylanishining bosqichlarini
turli guruh mikroorganizmlar boshqaradi.
Uglerodning fotosintetik biriktirib olinishi va uning organik moddaga
aylantirilishi suvo‗tlari va yuksak o‗simliklar tomonidan amalga oshiriladi.
Yuksak o‗simliklar va suvo‗tlari tomonidan hosil qilingan va to‗plangan
organik moddalar hayotning har xil darajasida konsumentlar va redusentlar
tomonidan qayta ishlanadi.
Konsumentlarga hayvonlar, redusentlarga zambrug‗ va bakteriyalar
kiradi. Organik moddalarning qayta ishlanishi oziq zanjirida ko‗rinadi.
Oziq zanjirining oxirgi bo‗g‗imi organik moddalarning atmosfera havosiga
CO
2
ajratish bilan bo‗ladigan mineralizasiya tuproq qoplamida yashovchi
geterotrof mikroorganizmlar faoliyati tufayli amalga oshadi. Atmosfera
havosiga
ajralib
chiqqan
karbonat
angidridning
90
%
mikroorganizmlarning faoliyati tufayli bo‗lib 10 % yuksak o‗simliklar,
hayvonlarning nafas olishi va inson faoliyati tufayli ajralib chiqqan CO
2
dir. Aerob sharoitda zambrug‗lar CO
2
2/3 qismi hosil qilsa, bakteriyalar
esa 1/3 qismini CO
2
hosil qiladi. Parchalanmagan organik moddaning bir
qismi tuproqda gumus shaklida to‗planadi.
Tabiatda uglerodning aylanishi Ya‘ni undan organik moddalarning
sintezlanishi va mineralizasiyasida ishtirok etgan tuproq, boshqa
gazlarning ham atmosferat bilan
110
almashinib turishda qatnashadi. Fotosintez jarayonida o‗simliklar
atmosferat havosidan CO
2
ni o‗zlashtirib oladi va unga O
2
ajratib chiqaradi,
atmosferat havosidagi barcha kislorod fotosintez mahsulotidir. Organik
moddalarning minerallanishida atmosferatga CO
2
, CN
4
, CO, H
2
S va N
2
O,
N
2
qaytariladi. Shu bilan birga tuproqda fiziologik faol birikmalardan
etilen, etilamin, nitrozamin, simobmetili hosil bo‗ladi. Anaerob muhitda
hosil bo‗lgan gazlar aerob organizmlar tomonidan tutib qolinib foydalanib
bir qancha muddat o‗tgach yana atmosferatga qaytariladi. Shunday qilib
gazlar anaerob muhitdan aerob muhitga energiya tashuvchilar bo‗lib
xizmat qiladi.
Mikroorganizmlar metobolizmi tomonidan organik moddalarning
parchalanishi
va
gazlarning
almashinish
jarayonlari,
tuproq
mikroorganizmlarning tuproqdagi birlamchi va ikkilamchi minerallarning
ta‘sirlanishi natijasida boradi. Biosferada bu jarayon o‗zining ahamiyati
jihatidan fotosintez va azot molekulalarining biologik fiksasiyalanishi kabi
jarayonlardek ahamiyatga ega chunki yer yuzidagi barcha organizmlar
uchun zarur bo‗ladigan mineral elementlarning manbai litosferada
joylashgan.
Tuproq paydo qilish jarayonida mineral elementlarlardan tashqil
topgan jinslarning emirilishi boradi va elementlar biosintez jarayonidagi
almashinish reaksiyalarida ishtirok etadi. O‗simliklar tuproqdan fosfor,
kaliy kabi mineral elementlarni o‗zlashtirib olmasdan turib dastlabki
o‗simlik mahsulotlarini hosil qila olmaydi.
Minerallarning emirilishiga ma‘lum darajada o‗simlik ildizlari ta‘sir
qiladi, undan tashqari mikroorganizmlarning hayoti faoliyati natijasida ham
amalga oshadi, qaysikim ular organik va mineral kislotalar, ishqorlar hosil
qiladi, hamda o‗zlari yashayotgan muhitga fermentlar, polisaxaridlar va
fenollar ajratadi. Bu moddalar minerallar bilan bevosita va bilvosita
ta‘sirlashib, ularning kristal panjaralarini buzadi, kompleks birikmalar hosil
qiladi, elementlarning valentliklarga ta‘sir qilib bir shakldan ikkinsi
shaklga o‗tkazadi.
111
Tuproq mikroorganizmlari o‗simlik va hayvonlarning organik
qoldiqlarini parchalash bilan birga tuproq bilan litosferaning chegarasini
hosil qiladi.
Tabiatda moddalarning aylanib turishda mikroorganizmlarning juda
faol bo‗lishi ularning sonini ko‗p bo‗lishi, hamma joyda uchrashi, tez
ko‗payib o‗sishi va turli xil metobolitik jarayonlariga bog‗liqdir.
Tuproqning haydalma qatlamida zambrug‗ va bakteriyalarning
biomassasi gektariga 5 tonnani tashqil qilgan holda, 1 gr tuproqdagi
bakteriya hujayralari soni millard donaga etadi, zambrug‗ giflarining
uzunligi esa 1000 m ni tashqil qiladi. Tuproq mikroorganizmlar hayoti
faoliyatining asosiy omillaridan biri, yani tuproqda kechayotgan barcha
jarayonlarning
jadal
kechishiga
ta‘sir
qilishidir,
bunda
mikroorganizmlarning bir-biri bilan o‗zaro aloqada va bog‗liqlikda tabiiy
guruhlarning shakllanishi hisoblanadi. Bu mikroorganizmlarning sintrof
asosiasiyasi va mitobiotik zanjirini hosil qiladi. Tuproqda alohida
yashaydigan mikroorganizmlarga qaraganda asosiasiyaning sintrof o‗sishi
har qanday substratni to‗lig‗icha tez o‗zlashtirib oladi.
Mikrooganizmlarning metobiotik zanjirida har bir organizm o‗zining
o‗tmishdoshi hosil qilgan mahsulotlarni o‗zlashtiradi. Shunday qilib,
mikroorganizmlar turli tuman tabiiy mineral birikmalarni va organik
moddalarni
parchalab
tuproqni
elementlarga
boyitadi.
Tuproqda
parchalanish va mineralizasiyalanishga chidamli bo‗lgan gumus va lignin
ham mikroorganizmlar tomonidan juda sekinlik bilan bo‗lsa ham
parchalanadi. Tuproqdagi barcha moddalarning parchalanish jarayonida
ishtirok etuvchi mikroorganizmlardan tashqari mutaxasislashgan Ya‘ni
aynan bir jarayonni boshqaradigan bakteriyalar ham mavjuddir. Bularga
masalan: nitrifikatorlar, qaysikim bular ammiak va nitratlarning
oksidlanishida CO
2
ni o‗zlashtirib oladi, yoki sulfatreduksirlovchilar va
boshqalar. Ba‘zi hollarda aynan bir jarayon turli taksonomik guruhlarga
mansub bo‗lgan mikroorganizmlar tomonidan amalga oshiriladi.
112
Sharoitning o‗zgarishi bilan bir guruh mikroorganizmlar, ikkinchi bir
guruh bilan almashinadi. Masalan tuproqda sellyulozaning parchalanishida
turli mikroorganizmlar ishtirok etadi. O‗tloqi tuproqlarda sellyulozani
miksobakteriyalar parchalasa, o‗rmon mintaqasining nordon tuproqlarida
zambrug‗lar barqaror quruq tuproqlarda aktinomisetlar amalga oshiradi.
Tabiatda moddalarning aylanishida umumiy bir fiziologik jarayonni
amalga oshiruvchi mikroorganizmlar to‗plamiga fiziologik guruh deb
ataladi.
Bunday
fiziolgik
guruh
mikroorganizmlarga
tabiatda
(nitrifikatorlar, ammonifikatorlar, denitrifikatorlar va azotafiksatorlar) va
oltingugurt
(oltingugurt
bakteriyalari,
tianbakteriyalar
va
sulfatreduksirlovchi bakteriyalar) aylanishda qatnashuvchi organizmlar
misol bo‗la oladi.
Mikroorganizmlarning
tabiatdagi
yashash
sharoitlarning
turli
tumanligini namoyon qilishi ularning metobolizmining xususiyatlari bilan
aniqlanadi. Metobolizm yoki moddalar almashinuvi, organizmlarning o‗
sishi, rivojlanishi va ko‗payishi uchun moddalarning sintezlanishi va
parchalanish
jarayonlarning
umumiy
yig‗indisidir.
Moddalar
almashinuvining ikki tomoni mavjuddir: birinchisi energiya beruvchi Ya‘ni
energiya
hosil
bo‗lish
jarayoni,
katabolizm,
ikkinchi
jarayon
mikromolekulalrning sintezlanishi Ya‘ni energiyaga bog‗liq ravishda
moddalar sintezi anabolizm.
Mikroorganizmlar o‗zlarining yashash jarayonlari va tanasini qurish
uchun zarur bo‗ladigan energiyani olishlari bo‗yicha quyidagilarga
bo‗linadi.
1.
Fototroflar (yorug‗lik energiyasidan foydalanuvchilar) xemotroflar
(kimyoviy energiyadan foydalanuvchilar). Anabolizm jarayoni uchun zarur
substratlarga qarab ular ikkita asosiy guruhga ajraladi. Birinchi guruh
avtotroflar bo‗lib, metobolizmning borishi uchun CO
2
ni o‗zlashtirib
oladilar, ikkinchi guruh getyerotroflar qaysikim ular turli xil tuzilishdagi
organik moddani is‘temol qiluvchilar. Elektronlarning donorligiga qarab
litotroflar (elektron donori manbai bo‗lib anorganik moddalar hisoblanadi)
va organatroflar (vodorod manbai organik modda). Mikroorganizmlar
orasida bir tipdagi oziqlanishdan, ikkinchi tip oziqlanishga Ya‘ni
fotoavtotrofdan
113
xemogetrotrofga
o‗tadiganlari ham mavjud bunday organizmlar
miksotroflar deb ataladi. Bunga misol qilib yashil suvo‗ti
Do'stlaringiz bilan baham: |