’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maxsus ta ‘lim vazirligi qarshi davlat universiteti

MIKROORGANIZMLARNING O
’ZGARUVCHANLIGI 

---

Bakteriyalar 
genetikasi. 
Genetika 
–  organizmlarning  irsiyat  va 
o
’zgaruvchanligi  haqidagi  fandir.  Sodda  organizmlarning  irsiy  xususiyatlari  va 
belgilarining  birinchi  informatsiyasi  barcha  hujayra  o
’zagining xromosomalarida 
joylashgani  aniqlangan.  Irsiyatning  va  o
’zgaruvchanlikning  asosiy  birligi 
xromosomaning aniq bir qismi bo
’lib u gen deyiladi. 
Keyingi  ma
’lumotlarga  ko’ra  gen  o’z  navbatida  bir  qancha  mayda 
elementar zarrachalardan iborat.  
Bakteriyalarning  asosan  DNK  dan  tashqil  topgan  o
’zagi  xromosoma 
deyiladi.  Xromosomada  bakteriya  hujayrasi  DNK  ning  hammasi  bir  juft  spiral 
shaklida  joylashgan,  uning  asosiy  struktura  birligi  nukleotiddir.  Nukleotid  uch 
elementdan,  ya
’ni  fosfor  kislotasi,  bir  molekula  shakar  (dezoksiribaza)  va  bir 
azotli  asosdan  (po
’rin  yoki  pirimidinli)  tashkil  topgan.  Bakteriya  hujayrasida  5 
mln  nukleotid  (odam  hujayrasida  500 000  DNK  molekulasi bo
’lib, har bir DNK 
40  000  nukleotiddan  iborat)  bor.  Har  bir  minutda  hujayrada  ,bo
’ladigan 10  000 
turli  ximiyaviy  reaktsiyalarni  DNK  boshqaradi.  DNK  da  hujayraning  barcha 
irsiyat belgilari joylashgan, ya
’ni morfologiyasi, fermentlar strukturasi, moddalar 
almashinuvi va boshqalar. Bakteriyada hammasi bo
’lib  2000 ta belgi bor. 
Xromosomadagi  irsiyat  belgilarining  kodlari  bir  tekisda  joylashgan, 
bioximik reaktsiyalarning birin-ketin hosil bo
’lishini ular ma’lum tartibda nazorat 
qilib  turadi.  Bakteriya  xromosomasida  hammasi  bo
’lib  2000  ish  bajaruvchi 
birliklar 
(ulardan 
hammasi 
bo
’lib  100  tasi  aniqlangan)  joylashgan. 
Xromosomaning asosiy ish bajaruvchi birligi uning bir bo
’lagi bo’lib, ma’lum bir 
ferment  strukturasi  buyruq  vazifa  beradi,  bu  tsistron  deyiladi.  Bir  tsistronda  bir 
necha  yuz  nukleotidlar  bo
’ladi. Har bir tsistron mayda bo’limlardan iborat. Ular 
mutonlar  deyiladi  va  ularning  o
’zgarishi    mutatsiyaga  olib  boradi.  DNK 
molekulasida gen informatsiyasi bo
’lishiga qaramay, u oqsilni sintezlay olmaydi. 
Ushbu informatsiyani tashishni va oqsilni sintezlashni RNK molekulasi bajaradi. 
DNK  ning  ayrim  segment 
—  genlarida  RNK  sintezlanadi,  bu  jarayon 
informatsion RNK deyiladi (i-RNK). Informatsion RNK DNK ning bir bo
’lagidan 
hosil  bo
’ladi  va  unga  o’xshaydi,  bu  esa  matritsa  RNK  deyiladi;  u  oqsil  hosil 

---

qiladigan 
aminokislotalarning  qanday 
tartibda 
birlashishini 
boshqaradi. 
Informatsion 
RNK 
(i-RNK) 
o
’zakdan  protoplazmaga  chiqib,  oqsilni 
sintezlaydigan ribosomalarga yopishadi. 
Tsitoplazmadagi  aminokislotalar  ribosomaga  tashuvchi  RNK  (t-RNK) 
orqali  yetkaziladi  (t-RNK  20
—30  sekundda  sintezlanadi  va  5—10  minutda  o’z 
burchini bajarib parchalanadi). 20 ta har xil aminokislota uchun 20 xil t-RNK bor. 
Ribosomadagi  i-RNK  aminokislotalarni  ko
’rsatilgan  tartibda  joylashtirilib,  oqsil 
tayyorlovchi polipeptid zanjirlar  hosil qilinadi. 
Ribosoma politseptid zanjiri bo
’ylab harakat qilib, oxirida zanjirdan tushish 
paytida protoplazmaga sintezlashgan oqsil molekulasi o
’tadi, ya’ni shunday qilib 
DNK-i-RNK 
— oqsil zanjiri hosil bo’ladi. 
F.  Jakob  va  J.  Monso  (Frantsiya)  hujayraga  aniq  bir  paytda  va  qancha 
mikdorda  qaysi  oqsil  va  fermentlar  kerakligini,  DNK  ning  qanday  qilib 
boshqarishini aniqlaganlar. 
DNK  ning  yana  bir  xususiyati  shundan  iboratki,  u  maxsus  moddalarni 
sintezlaydi,  bu  jarayon  repressor  (lotincha 
—  repressio  —  to’xtatish  demakdir) 
deyiladi. 
Repressor  barcha  oqsillar  kabi  yuqori  temperaturaga  sezgir  va  50°  issiqda 
o
’z  aktivligini  yo’qotadi.  Bu  lak  —  repressor  deyiladi.  Repressorning  ikkita 
xususiyati  bor:  1.  Atrof  muhitning  o
’zgarilishiga  tez  sezgirdir;  2.  DNK  ning  i-
RNK  ga  o
’tish  davrini  boshqaradi.  Repressorlar  muhit  sharoitiga  qarab  qaysi 
genlar  yoki  strukturali  tsisteronlar  ta
’sir  etishini  va  qaysilari  ta’sir  emasligini 
aniqlaydi. DNK ipini girlyand lampochkalariga o
’xshatish mumkin, ya’ni ularning 
bir qismi yoritib, qolgani esa repressorlar tomonidan o
’chirilgan. 
Hujayrada  repressorlar  ko
’p  mikdorda  bo’ladi,  lekin  ularning  soni 
strukturali  tsisteron  yoki  ularga  xos  oqsillardan  kamdir.  Shu  sababli  bir  dona 
repressor bir necha  strukturali  tsisteronlarni  (bir-biriga  yaqin  oqsil hosil  qiluvchi 
tsisteronlarni)  bir  vaqtda  boshqaradi.  Repressor  boshqaradigan  strukturali 
tsisteronlarning bir qismi operon deyiladi. Operonning ishini muhit bilan bog
’liq 
bo
’lmagan  erkin  repressor  to’xtata  oladi.  Masalan, hujayra  rivojlanayotgan  oziq 

---

muhitida  galaktoza  bo
’lmaydi.  Shu  sababli  hujayra  protoplazmasidagi  repressor 
galaktozani  uchratmay,  galaktozidaza  fermentini  ishlab  chiqaradigan  DNK  ning 
operoni  bilan  birlashib,  hujayraga  keraksiz  fermentni  (galaktozidazani) 
sintezlashni  to
’xtatadi.  Oziq  muhitida  galaktoza  paydo  bo’lishi  bilan  vaziyat 
o
’zgaradi  va  galaktozani  parchalash  uchun  ferment  galaktozidaza  bo’lishi  shart. 
Galaktoza  eritmasi  repressorga  ta
’sir  etib,  repressor-galaktoza  kompleksini 
(birikmasini)  hosil  qilishga  majbur  qiladi.  Bu  kompleks  endi  DNK  dagi 
operonning  o
’ziga  xos  faoliyatini  to’xtata  olmaydi.  Operonning  kuchli  ta’sir 
qilishi  natijasida  hujayrada  galaktozani  parchalaydigan  galaktozidaza  fermenti 
hosil  bo
’ladi.  Shunday  qilib,  o’z-o’zidan  boshqariladigan  bog’lovchi  zanjir 
moddalar repressor 
— DNK fermenti hosil ,bo’ladi. Bunday aksincha bog’lovchi 
moddalar  hujayra  uchun  zarur  fermentlarning  kontsentratsiyasini  boshqaradi, 
tashqi  muhit  o
’zgarishlariga  tez  sezgir  bo’lib  hujayraning  o’zgargan  yangi 
muhitga moslashib yashashiga yordam beradi. 
Keyingi paytlarda lyambda fag nomli repressor hujayradan ajratilgan, lekin 
u  lak-repressorga  nisbatan  kam    o
’rganilgan.  Bu ikki repressorlar (lak-repressor 
va  lyamba)  1967
—1968  yillarda  ichakdagi  bakteriyalardan  topilgan.  Genetika 
asoslariga  ko
’ra,  mikroblarda  ham  sodda  organizmlardagi  kabi,  irsiy 
xususiyatlarning  nasldan-naslga  genlar  bilan  o
’tishi  bakteriyalar  genotipi  
deyiladi. 
Ma
’lum  yashash  sharoitida  mikrobning  barcha  belgilari  yuzaga  chiqib, 
ularning  nasldan-naslga  o
’tmasligi bakteriyalar fenotipi deyiladi. Bu holat muhit 
bilan genotipning o
’zapo munosabat natijasidir. 
Mikroblarda  tashqi  muhit  ta
’siri  ostida  hosil  bo’lgan  o’zgaruvchanlik, 
sun
’iy sharoitda shu omil ta’sir qilganda ham saqlana oladi. Agar mikroorganizm 
o
’zi  yashagan  tabiiy  sharoitga  tushsa,  o’ziga  xos  xususiyatlarga  qaytadan  ega 
,bo
’ladi. 
Bir  xil  genotiplik  organizmlardagi  fenotipli  o
’zgarishlar  modifikatsiya 
deyiladi. Masalan, kuydirgi tayoqchasida shunday o
’zgarishlar bo’ladi. Bu mikrob 
42,5°  issiqda  spora  hosil  qilish    xususiyatini  yo
’qotadi, temperatura — 35—37° 

---

gacha  pasaytirilganda,  ya
’ni  mikrob  uchun  optimal  temperaturada  u  qaytadan 
spora  hosil  qilish    xususiyatiga  ega  bo
’ladi.  Bunday  hosil  bo’lgan  o’zgarish 
hamma vaqt nasldan-naslga  o
’tavermaydi. 
Ikki  hujayraning  genetik  materiali  bir-biriga  qo
’shilsa  o’zgarilgan  avlod 
olinadi  va  unda  ikki  ona  hujayraning  xususiyatlari      mujassamlangan    bo
’ladi.   
Bunday holat transformatsiya, transduktsiya va konyugatsiya deyiladi. 
Muhitda  oqsil  bo
’lsa  mana  shunday  holat  ro’y  beradi.  Masalan,  DNK 
yordamida  bir  tur  pnevmokokklarning  xususiyatini  keskin  o
’zgartirish  mumkin. 
Bunday o
’zgarish DNK ta’sirida boshqa mikroblarda ham ro’y berishi aniqlangan. 
Masalan,  ok  koloniya  hosil  qiluvchi  mikobakteriyalar  sariq  koloniya  hosil 
qiluvchi  saprofit  mikrobakteriyalarning  DNK  sining  ta
’sirida  sariq  koloniyalar 
hosil qiladigan xususiyatga ega bo
’ladi. 
Transformatsiyaning hosil bo
’lishi ikki davrdan iboratdir, ya’ni DNK ning 
mikrob hujayrasiga adsorbtsiyalanishi va hujayra  ichiga kirishi  natijasida  yuzaga 
keladi. 
Bakteriofag  yordamida  bir  mikrob  hujayrasining  genetik  moddalar 
zarrachalarini  ikkinchi  mikrob  hujayrasiga  o
’tkazilishi  transduktsiya  deyiladi. 
Fagning  DNK  si  bilan  bir  mikrobning  xususiyatini  (patogenligini  kuchaytirish 
yoki  susaytirish,  kapsula  hosil  qilish  ini  yo
’qotish, antibiotiklarga chidamliligini 
oshirish  va  boshqalar)  ikkinchi  mikrobga  o
’tkazib  o’zgartirish  mumkin.  Mikrob 
hujayrasidagi  fagga  hujayra  DNK  sining  ayrim  xususiyatlari  nospetsifik  sifatida 
o
’tadi, natijada bunday fag ikkinchi mikrob hujayrasiga tushganda birinchi mikrob 
hujayrasidan unga o
’tgan DNK xususiyatlarini uzi bilan olib o’tadi. 
Tabiatda  o
’rtacha  faglar  bor,  ular  ta’siriga  ayrim  mikroblar  chidamli 
bo
’ladi,  ya’ni  fagga  qarshi  immunitet  hosil  qiladilar.  Bunday  hosil  bo’lgan 
xususiyat  nasldan-naslga  o
’tadi.  Bunday  hol  ayrim  mikroblarni  bakteriofaglar 
bilan immunizatsiyalab (emlab), kerakli shtammlarni hosil qilish  imkonini beradi. 
Shunga  asoslanib  katik,  atseton,  butil  spirti  tayyorlashda  bakteriofagga  chidamli 
mikrob shtammlari kullanilsa yaxshi natijaga erishiladi.   
 

---

Bir  hujayraning  ayrim  irsiy  xususiyatlarining  (DNK  sining  bir  qismini) 
ikkinchi  hujayraga  o
’tishi  konyugatsiya  deyiladi.  Konyugatsiya  ko’pchilik 
xususiyatlariga  ko
’ra  transformatsiya  va  transduktsiyaga  o’xshash  bo’ladi,  lekin 
irsiy  xususiyatlarining  hujayradan  hujayraga  o
’tishi ular orasidagi tsitoplazmatik 
boglanish  hosil  bo
’lishi  tufayli  bo’ladi.  Shu  sababli  irsiy  xususiyatlar  bir 
tomonyaama o
’tadi, ya’ni donordan retsipientga o’tish natijasida hosil  bo’ladi. 
Donor  xususiyatli  hujayralar  erkak  hujayralar  deyiladi,  chunki  ularda 
ko
’payish  omillari  bor;  retsipient  xususiyatli  hujayralar  esa  urg’ochi  hujayralar 
deyiladi,  chunki  ularda  ko
’payish  omili  bo’lmaydi.  Shu  sababli  erkak 
hujayralarning  xususiyatlari  urg
’ochi hujayralarga o’tkaziladi. Keyingi paytlarda 
DNK va Eposom ishtirokida irsiy belgilarning bir bakteriya hujayrasidan ikkinchi 
bakteriya  hujayrasiga  o
’tishi aniqlangan. Episomlar ham DNK ga o’xshash irsiy 
belgilarni bir hujayradan ikkinchi hujayraga o
’tkazish, xususiyatiga ega bo’lib, u 
hujayraning o
’zagida emas, balki tsitoplazmasida  bo’ladi.