Zaxiriddin muhammad bobur nomidagi andijon davlat universiteti

15 - LABORATORIYA ISHI.
Mavzu: Nitrifikatsiya jarayonida ishtirok etuvchi mikroorganizmlarni aniqlash.
Mashg’ulotning maqsadi: Nitrifikatsiya jarayonining borishini hamda unda ishtirok etuvchi bakteriyalarni o’rganish.
Kerakli jihozlar: Vinogradskiy kolbalari, har xil tuzlar, Nessler reaktivi, rux – yod-kraxmal eritmasi, difenilamin kristallari, sulfat kilotaning kontsentrlangan eritmasi, ammoniy xlorning 10% li eritmasi, oq chinni likopchalar, mikroskop, buyum oynalari, Tsil fuktsini.
Umumiy ma’lumot: Oqsil chirishi natijasida tuproqda to’plangan ammiak va ammoniy tuzlari o’ziga xos mikroorganizmlar tomonidan oksidlanadi. Oksidlanish jarayonida nitrit va nitrat kislota hamda ularning tuzlari hosil bo’ladi. Bu jarayon nitirifikatsiya deb ataladi.
Nitirifikatsiya jarayonida ishtirok etadigan mikroorganizmlarni boshqa bakteriyalardan ajratib olish uslubini 1888-1890 yillarda rus mikrobiologi S.N. Vinogradskiy ishlab chiqqan. Ammiakning oksidlanishi biologik jarayon ekanligini olimlar e’tirof etgan bo’lsalarda, unda qanday mikroorganizmlar ishtirok etishi aniqlanmagan edi. Bu masalani S.N.Vinogradskiy hal qildi. U o’zining amaliy tajribalarida nitirifikatsiya jarayonini qo’zg’atuvchi bakteriyalar organik moddali muhitda rivojlana olmasligini aniqlagan. Bu bakteriyalar tarkibida 0,2% ga yaqin organik moddalar (pepton yoki glyukoza) bo’lgan muhitda ham yashay olmasligiga ishonch hosil qilgan.
Yuqoridagilarni hisobga olib, Vinogradskiy nitrobakteriyalar uchun tarkibi maxsus anorganik moddalardan iborat bo’lgan oziq muhitni ishlab chiqqan. SHu bilan birga u nitrifikatsiya jarayoni ikki fazadan iborat ekanligini va unda ikki xil bakteriya ishtirok etishini isbotlab bergan.
Nitrifikatsiyaning birinchi fazasida ammiak va ammoniy tuzlari nitrat kislotagacha oksidlanadi:
2NH₃ + 3O₂ → 2HNO₂ + 2H₂O + 558 kkal
Reaktsiya oxirida nitrat kislota hosil bo’lguncha bir qancha oraliq reaktsiyalar boradi. Bu reaktsiyalarni quyidagicha ifodalash mumkin:
NH₃ → NH₂OH → HNO → HN(OH)₂ → HNO₂
Nitrifikatsiya jarayonining birinchi fazasini Nitrosomonas bakteriyasi qo’zg’atadi. Bu oval shaklida bo’lib, harakatchan, xivchini tanasiga nisbatan 50 baravar uzun bo’ladi. Nitrozomonas hujayrasining yirik va maydaligiga qarab, a, b, s tur xillari uchraydi.
Nitrifikatsiya jarayonining ikkinchi fazasida nitrit kislota nitrat kislotagacha oksidlanadi:
2HNO₂ + O₂ → 2HNO₃ + 48kkal
Bu fazada uchburchak shakldagi mayda tayoqchasimon nitrobakter (Nitrobacter) ishtirok etadi.
Nitrit kislotaning nitrat kislotagacha oksidlanishi vaqtida oraliq mahsulot sifatida nitrit kislotaning gidrati hosil bo’lib, oxirida nitrat kislotaga aylanadi.

HO – N q O ( HO Q N q (OH)₂ ( HO – N q O

Nitrit kislota Nitrat kislota Nitrat kislota ning gidrati

Nitrifikatsiya jaryonida energiya ajralib chiqadi. Bu energiya hisobiga bakteriyalar karbonat angidridni o’zlashtirib, o’z tanasini tuzish uchun zarur bo’lgan organik moddalarni (uglevodlarni) tayyorlaydi. Demak, bu bakteriyallar ham yashil o’simliklar kabi oziqlanish jarayonida karbonat angidridni o’zlashtiradi. Ammo, yashil o’simliklar quyosh energiyasidan foydalanadi. (Fotosintez), bu bakteriyalar ximiyaviy reaktsiyalar vaqtida ajralib chiqqan energiyadan foydalanadi. (xemosintez). Bu reaktsiya quyidagicha boradi.

1-faza a) 2NH₃ + 3O₂ → 2HNO₂ + 2H₂O + 158 kkal
b) CO₂ + H₂O + 112 kkal → C₆H₁₂O₆ + O₂
2- faza a) 2NHO₂ + O₂ → 2 HNO₃ + 48 kkal
b) CO₂ + H₂O + 112 kkal → C₆H₁₂O₆ + O₂