BAKTERIYA VA ZAMBURUG’LAR – BIOZARARLASH MANBAALARI

BAKTERIYA VA ZAMBURUG'LARЭтот файл можно использовать бесплатно

BAKTERIYA VA ZAMBURUG’LAR

Materiallarni biozararlanish va bioparchalanishdan himoya qilishni oprganishdagi keskin burilish bu jarayonda mikroorganizmlarning roli aniqlangandan sopng oprin oldi. Mikroorganizmlar tahsirida yog’ochlar zararlanishini oprganish XIX asrda boshlangan boplsa, qog’oz, kitob va hujjatlar zararlanishi XX asrning boshlarida, sanoatda qopllaniladigan materiallarning zamburug’lar bilan zararlanishi XX asrning oprtalarida tadqiq qilina boshlandi. Mahlumotlarga kopra 2-chi jahon urushi yillarida tropik mintaqalarda har xil mamlakatlar armiyalarining kopp aslaha-anjomlari mikroorganizmlar tahsirida yopqotilgan. SHu sababdan, masalan Yangi Gvineyada Avstraliya armiyasining brezent, chodir, kiyim, oyoq kiyim, rezinadan tayyorlangan buyumlar, elektr asbob-uskunalar, radiostantsiyalar va b. butunlay yaroqsiz holga kelgan.

      Mo’tadil iqlimda zamburug’lar sanoat materiallarini ishlab chiqarish davrida yuqori namlik va harorat boplishi talab qilinganda, materiallarni qopllash, saqlash va tashish davridagi qoidalarga rioya qilmaslik natijasida zararlaydi. Tropik va subtropik iqlimda zamburug’lar tez rivojlanadi, demak ular keltiradigan zarar ham juda katta bopladi.

      Materiallarga mikroorganizmlardan zamburug’lar eng katta zarar yetkazishi isbotlangan. Ular barcha tabiiy, kopp sintetik materiallarni va hatto poplat va temir-betondan tayyorlangan murakkab inshootlarni, barcha yonilg’i turlari, lak, bopyoq, madaniyat va sanhat yodgorliklari va obidalarini, boshqa ko’plab jihoz va buyumlarni zararlaydi. Zamburug’lar bilan materiallarning zararlanishi ularning tuzilishi bilan bog’liq. Birinchi navbatda ichida zamburug’lar uchun ozuqa boplib hizmat qiladigan moddalar (tabiiy tolalardan tashkil topgan topqimalar, yog’och, oqsilli yelimlar, karbonvorodlar) mavjud boplgan materiallar zararlanadi. Zamburug’lar bu materiallarni karbon va energiya manbasi sifatida qopllaydi va yaroqsiz holga keltiradi.

      SHu bilan birga, tarkibida biror ozuqa moddalari boplmagan materiallar (masalan, metall va nometall buyumlar, optik jihozlar) ham zararlanadi. Yaqqol micol –durbin shishasi ustida mitseliy opsishi; bu jihozni darhol yaroqsiz holga keltiradi. Bunday hollarda materiallar zararlanishining sabablari: 1) ular havodan tushadigan chang va zamburug’ sporalari bilan ifloslanishi; 2) materiallarning bir-biri bilan kontaktda boplishi, masalan, zamburug’ bilan oldin jihoz g’ilofi zararlanishi va keyin shishaga optishi va h. boplishi mumkin.

      SHisha ustidagi mog’orni tozalanib ketilgandan sopng ham uning sirtida mitseliyning botiq “rasmi” (izi) qoladi; bu zamburug’ metabolitlari (asosan organik kislotalari) tahsirida shisha yemirilishi natijasidir.

BAKTERIYALAR

      Bakteriyalarning hujayralari prokariotik tipga mansub boplib, ularning shakllangan yadrosi yopq, yadro DNK si tsitoplazmadan ajralmagan, membrana tuzilmalari tutashmagan, hujayrada ikkilamchi bopshliqlar mavjud emas. Ribosomalari 70S tipiga mansub.

      Bakteriyalarning alohida guruhlari ular opzlashtiradigan energiya va karbon manbaalari bilan farqlanadi. Energiya manbasi sifatida yorug’likdan foydalanuvchi bakteriyalar fototrof bakteriyalar, oksidlanish – tiklanish reaktsiyalaridan foydalanuvchilari esa xemotrof bakteriyalar guruhlarini tashkil qiladi. Energetik jarayonda elektronlar donori sifatida anorganik moddalarni qopllovchi organizmlar litotroflar, organik moddalarni qopllovchilar esa organotroflar deb ataladi. Karbon elementi manbasiga boplgan munosabatiga qarab, barcha tirik organizmlar singari, bakteriyalar ham avtotrof va geterotroflarga boplinadi. Avtotroflar tana tuzilmalarini qurishda yagona karbon manbasi sifatida karbonat angidridni, geterotroflar esa – tayyor organik moddalarni ishlatadi.

      Biozararlovchi organizmlar sifatida bakteriyalar alohida guruhlarining keng imkoniyatlari ularning yuqorida qayd etilgan barcha energiya va karbon manbaalari hamda elektron donorlarini qopllay olishi bilan bog’liqdir. Metallar korroziyasini qopzg’atishda qatnashuvchi bakteriyalarning koppchiligi xemotroflardir

Sanoat materiallarining biodestruktsiyasi (bioemirilishi, bioparchalanishi) jarayonida bakteriyalarning quyidagi xususiyatlari muhim rol opynaydi: kopp bakteriyalar tashqi muhitdan organik modda olmasdan hayot kechira olishi; bahzi bakteriyalar muhitdagi ekstremal sharoitlarda ham hayotchanligini yopqotmasligi, jumladan, yuqori harorat (80oS, bahzan undan ham yuqori) va bosimga, kuchli nordonlik yoki ishqorlikka, intensiv nurlanishga, tuzlarning yuqori miqdoriga va b. chidamliligi. Xemotrof va geterotrf bakteriyalar opsishi uchun haroratning ustki chegarasi kopp hollarda 90oS va undan ham yuqoriroqni tashkil etadi. Misol uchun, metallarda faol biokorroziya qopzg’atuvchi Thiobacillus turkumiga mansub bakteriyalar opsishi uchun haroratning ustki chegarasi 60oS; biokorroziya qopzg’atuvchi sulgpfatreduktsiya qiluvchi bakteriyalarning bir turi uchun esa 70oS. Bahzi muhitni oksidlovchi bakteriyalar 90oS haroratda opsa oladi. Bunday bakteriyalarning termostabilligi ular oqsillarining (birinchi navbatda fermentlarining) issiqlikka chidamliligi bilan bog’liq. Ularning membranalaridagi lipid moddalari, karbonning kopp sonli atomlariga ega boplgan topyingan va shoxlangan moy kislotalari mavjudligi bilan tahriflanadi. Bunday lipidlarning erish harorati yuqoriligi biomembranalar issiqlikka chidamli boplishini tahminlaydi.

      Bahzi bakteriyalar rN 1 yoki rN 10 boplganida ham opsish va rivojlanishini topxtatmaydi. Misol uchun, Thiobacillus turkumiga mansub bakteriyalar turlaridan bittasi uchun optimal rN 1-3, boshqasi uchun esa rN 9,8.

      Bahzi bakteriyalar yuqori havo bosimiga opta chidamli. 750 atm bosimida opsa oladigan turlar mavjud; bahzi turlar uchun optimal bosim 100-300 atm. Biokorroziya qopzg’atuvchi sulgpfatreduktsiya qiluvchi bakteriyalar 3500 metrdan ham chuqurroqda joylashgan neftgp quduqlaridan ajratilgan; bu chuqurlikda bosim 400 atm dan ortiq, harorat esa 60oS va 100oS orasida opzgarib turadi.BAKTERIYA VA ZAMBURUG’LAR

      Muhitdagi tuzning yuqori miqdorlariga ham bakteriyalarning opta chidamli turlari mavjud. Misol uchun, bahzi turlar osh tuzining topyingan eritmasida (~32%) opsa oladi.

      Bakteriyalarning qattiq materiallarni yemirish xususiyati mahlum darajada  ularning qattiq substrat va zarrachalar ustiga adsorbtsiya qila olish qobiliyati bilan bog’liq. Koppincha adsorbtsiya bakterial yemirilishning 1-nchi bosqichidir. Misol uchun, mahlumki, bakteriyalar shisha sirtiga yopisha oladi. SHishada adsorbtsiya qilgan bahzi bakteriyalar uni yemira boshlaydi. Elektron mikroskop vositasida optkazilgan tekshiruvlarda bahzi shilimshiq modda hosil qiluvchi bakteriyalar shishaga yopishgan joylarini eritishi va u yerda botiqlik hosil qilishi aniqlangan.

      Sanoat fermentyorlariga botirilgan (rN yoki Yeh ni oplchash uchun ishlatiladigan)  metall elektrodlarning ustida bakteriya qoplamalari hosil boplishi katta muammo tug’diradi. Tiobatsillalar oltingugurtning qattiq zarrachalarini opzlashtirishida adsorbtsiyaning roli yaxshi oprganilgan. Adsorbtsiyadan sopng oltingugurt kristallari ustida botiqliklar paydo bopladi. Bu jarayonda bakteriyalar chiqaradigan fosfatidilinozit sirt faol moddasi katta rolgp opynaydi. Qattiq karbonvorodlarda bakterial destruktsiyaning tezligi ular ustining maydoni va ularga bakteriyalar yopishishi bilan bevosita bog’liq ekanligi aniqlangan. Demak, bakteriyalar qattiq karbonvorodlar va boshqa qattiq substratlarni qopllashi uchun adsorbtsiya qilishi muhim shartdir. Xuddi shu jarayon bakteriyalar tarafidan steroid birikmalar transformatsiya qilinishida ham kuzatiladi. Kristallarga bakteriyalar adsorbtsiyasini oddiy nur mikroskopida ham kuzatish mumkin. Bunda adsorbtsiya joylarida kristalllar tezda eriy boshlaydi.

      TSellyuloza parchalovchi mikroorganizmlar uning tolalariga yopishadi va tola bopylab uzunasiga joylashadi. Bunday mikroorganizmlarning hujayralari juda katta adsorbtsion qobiliyatga ega va ular tsellyuloza tolalariga juda mahkam yopishadi.

      Tuproqda polixlorvinil pardasi parchalanishini tadqiq qilganda, parda ustida mikroorganizmlarning mahlum shakllari selektiv usulda adsorbtsiya qilinishi va ayni shu mikroorganizmlarning mikrokoloniyalari ostida parda kuchli opzgarishi aniqlangan.

      Bahzi bakterial ekzofermentlarning nisbatan kam ixtisoslangan boplishi bakteriyalar har xil materiallarni faol bioparchalashiga imkon yaratadi. Misol uchun, Bacillus subtilis turining ishqorli proteinazalari (subtilizinlari) oqsillarni gidroliz qilishi bilan birga amidlar, aminokislotalar efirlari va ularning hosilalari, tuban moyli kislotalarnig efirlari (metilbutirat, etilvalerat va b.) va hatto bahzi triglitserinlarning (misol uchun tributirinning)  gidrolizini kataliz qilishga qodir. pseudomonas fluorescens turining ekzolipaza fermenti tabiiy substratlardan (glitserin va moy kislotalarining efirlaridan) tashqari, past tezlikda boplsa ham, karbon kislotalarining har xil sintetik efirlarini (etilenglikolgpdiatsetat, dimetiladipinat, propion kislotasining butil efirini) gidroliz qila oladi.

+
Manba.

Boshqalar o'qimoqda