Islom karimov nomidagi toshkent davlat texnika univyersiteti

Mikroorganizm- muhit-mineral tizimidagi mutanosiblik

Mikrobiologik oksidlanish va ishqorlanishdagi muhim teoretik masalalaridan biri, bu mikroorganizmlarning sulfid minerallari bilan bulgan aloqasi va bakteriyalarning xar xil metallar ionlariga bulgan chidamliligidan iborat va ushbu murakkab mexanizmning tushunish, va ularni tadqiq etib, jarayonlarni intensivlash usullarini ishlab chiqarib, minerallarni mikrobiologik ochilishi va ishqorlarinishini nazorat qilishdan iborat.

Tabiatdagi mavjud sulfid minerallarining xilma xilligi, bakteriyalarning ular bilan aloqasining individualligi, ularning bir biri bilan bulgan aloqa mexanizmiga va minerallarning elektron tuzilishigacha tushunishdan iborat. Bundan xulosa chiqarib xar xil sulfid minerallari tadqiq etildi: Zarmitan konidan olingan arsenopirit va ikki xil pirit, Marjonbuloq konidan pirit va Guzaksoy konidan uch xil pirit na’munalari. Tadqiqot natijalari shuni kursatdiki, Zarmitan konining piritlari xar xil elektrod potensiallari bilan farqlanib (EP) - 0,590V va 0,496V kursatdi, Guzaksoy konining piritlari esa bir xil bo’lib - 0,446V kursatdi, Marjonbuloq koniniki esa 0,577V tashkil etdi. 2.8.1. rasmda ekspYerimental yul bilan olingan EP-pH grafiklarida Zarmitan konining arsenopiriti va Marjonbuloqning piriti natijalari shuni kursatdiki, arsenopiritning potensiali (0,421V) piritnikidan past bo’lib, bir xil muhit sharoitida sulfat kislotali Eritmaning pH kursatkichining barcha intYervallarida arsenopirit, Marjonbuloq konining piritiga nisbatdan ko’proq oksidlanishga moyil ekanligi ma’lum buldi. Arsenopirit (Marjonbuloq koni) va pirit (Zarmitan koni) eksperimental tadqiqotlarda, T. Ferrooxidans ta’siri ostida ularning bakterial oksidlanish natijasida, arsenopirit, piritga nisbatdan engilroq oksidlanishi aniqlandi. Aksincha, Eritmaga oksidlanmagan temir qushilganda bakteriyalarning oksidlash faolligi kutarildi, lekin arsenopiritning oksidlanish darajasi pasaydi. Bunda xujayralarning mineral bilan adgeziyasi (yopishqoqligi) pasaygan bulishi mumkin bo’lib, sababi, Eritmada energetik maqbulroq manba paydo bulganligi uchun (jadval 2.8.1.). Minerallarning bakterial oksidlanish darajasidan xulosa qilish mumkin-piritning tizimga qushilishi bakteriyalarning faolligining oshishiga olib keladi va mishyakni Eritmaga chiqaradi, bunda pH ko’rsatkichi 1-2 atrofida bulganda, oksidlangan temir Eritma muhitida ko’payganligi sababli, minerallarning intensiv korrozion holatga uchrashini ta’minlaydi. Arsenopirit va piritning bir biriga nisbati 1:2 bulganda, jarayonning eng faol darajada kechishi ma’lum buldi.

Rasm 2.8.1. Sulfid minerallarining EP ning pH muhit kursatkichiga bog‘likligi.

1 – Marjonbuloq konining piriti;

2 – Zarmitan konining arsenopiriti.

Shunday qilib, temirning Eritmadagi tarkibi minerallarning ochilishini sekinlatadi, piritning qushilishi arsenopiritning parchalanishini intensivlab, bakteriyalarning faolligini oshiradi va mishyakning Eritmaga chiqishini ta’minlaydi. Arsenopirit past potensiali bilan piritga nisbatdan engil oksidlanadi va ularning bir biri bilan muloqoti anodning upHini bosadi. SHuning uchun pirit yuqori potensialli mineral sifatida qushimcha oksidlovchining vazifasini bajaradi.

Tarkibida oltin bor xar xil maxsulotlarning idishdagi bioishqorlash jarayonlarida, suyuq fazaga xar xil metallar utib, ular Uz navbatida mikroorganizmlarning usishini sekinlatadi. Bunda eng asosiy biotexnologik vazifalardan biri, bakteriyalarning muhitning ekstremal sharoitlariga va xar xil metallar ionlariga chidamli assotsiatsiyalarini yaratish talab etiladi. Ma’lumki, oltin va kumush inert metallar qatoriga kirishadi va ularning oksidlanishi uchun kup miqdorda energiya sarf qilinishi talab etiladi, va buning bilan birga ushbu metallarning ionlari Uz navbatida kupgina mikroorganizmlar uchun zaxarli.

Bir qator tadqiqotlar oltin va kumushning xar xil miqdorining Bacillus megaterium, Bacillus subtilis, Bacillus cereus geterotrof bakteriyalarining xayotiy faoliyatiga, metallarning yuqori miqdoriy chegaralari ta’siri ularning chidamlilik paydo qilishiga o’rganildi.

Metallarning past miqdorlari (0.1-1.0 mg/l) bakteriyalarning usishi va rivojiga ijobiy ta’sir etishi aniqlandi. Kumush miqdorining 10 dan 100 mg/l oshirish natijasida, muhitdagi bakteriyalarning barcha urganilgan turlarida xujayralar miqdori 10²-10³ xuj/ml kamaydi (rasm 2.8.2.). Buning bilan birga muhitdagi aminokislotalarning xili va miqdori ham Uzgardi. Masalan, boshlang‘ich kulturalarmuhitida 16 xil xujayralardan tashqaridagi aminokislotlar aniqlangan bulsa, kumushning 50-100 mg/l qushilganida, muhitda faqatgina 5 xil aminokislota borligi aniqlandi, va ularning ichida metionin va fenilalanin hammasidan ko’proq miqdorda edi (jadval 2.8.2.). Oltinning miqdori Eritmada 50 mg/l ko’paytirilishi, muhitda faqatgina 5 aminokislota qolganidan dalolat bYerdi, va ularning ichida metionin maksimal miqdorda edi. Bunda, tirik xujayralar miqdori 10² xuj/ml kamaydi. Tadqiqotlar natijasi shuni kursatdiki, aminokislotalar miqdorining va xilining O’zgarishi, mikroorganizmlarning oltin va kumushning zaxarli ta’siriga javoban ,ularning himoya reaksiyasi bulishi mumkin, yoki mikroorganizmlar nobud bo’lib, Eritmada ham kam aminokislatar qolgan bulishi mumkin.

Jadval 2.8.2.

B. Megaterium ning oltin va kumushning toksik miqdorlariga javoban, muhitdagi ekzoaminokislotalarning sifat tarkibining O’zgarishi

№