2- Amaliy mashg’ulot
Biozararlovchi zamburug’lar guruhlari
Ishdan maqsad: Biozararlovchi zamburug’larni o’rganish.
Kerakli jihozlari: Biozararlovchi zamburug’larni rasmlari, jadvallar,
taqdimotlar.
Ishning mazmuni:
Zamburug’lar bir va ko’p hujayrali organizmlarning
o’ziga xos guruhini tashkil etadi. Hozirgacha bayon etilgan zamburug’ turlarining
umumiy soni 250 000 tadan ko’proq. Ular tabiatda yer kurrasining barcha qismlarida
keng tarqalgan. Zamburug’lar ayniqsa har xil o’simlik substratlarida juda serob,
paydo bo’lishi hayvonlar bilan bog’liq bo’lgan substratlarda kamroq uchraydi. Ular
organik qoldiqlar parchalanishida va tuproq shakllanishi jarayonida faol ishtirok
etadi.
Zamburug’lar har xil sanoat materiallarini shikastlab, katta iqtisodiy zarar
keltiradi.
Bakteriyalardan farqli o’laroq zamburug’lar eukariot organizmlardir. Ularda
yadro
membranasi, Goldji apparati, ichki membranalarning yaxshi rivojlangan
sistemasi va membranalar bilan chegaralangan organellalari (mitoxondriya va
lizosomalari) mavjud.
Zamburug’larning ba’zi morfologik, fiziologik va genetik xususiyatlari ular
biozararlanishni qo’zg’atuvchi organizmlar orasida dominant vaziyatni egallashi
uchun imkon yaratadi.
Materiallar zararlanishi uchun atrof-muhitda mikroorganizmlar bo’lishi
lozim. Zamburug’lar yer kurrasining barcha qismlarida, tuproq, suv va havoda juda
keng tarqalgan. Materiallarni zararlovchi zamburug’larning ko’pchiligi yuqori
darajadagi ko’payish energiyasiga ega. Misol uchun, quruq sporali (
Aspergillus,
Penicillium, Trichoderma
va
Scopulariopsis
turkumlariga mansub) turlar yuz ming
va millionlab konidiya hosil qiladi. Konidiyalar shunchalik
kichik va vazni shu
qadar yengilki, ular sal harakatdagi havo bilan katta balandliklarga chiqadi va uzoq
masofalarga tarqaladi. Mikroskopik bo’lgani uchun ular, juda kichik, ko’zga
ko’rinmas teshikcha va kavakchalarga kiradi; bunday mikroskopik teshik va
kavakchalar granit va temirga o’xshash qattiq va zich materiallarda juda ko’p.
Ba’zan zamburug’lar polimer va uning tarkibiga kiruvchi komponentlari orasidagi
choklarida qayd etiladi. Ba’zi zamburug’lar, ayniqsa g’ovak materiallar ichiga,
tomchilab oqayotgan suv bilan kiradi. Keltirilgan misollar shuni ko’rsatadiki,
zamburug’larni har joyda, hatto boshqa organizmlar kira olmaydigan yerlarda ham
uchratish mumkin.
Materiallarga joylashishida zamburug’larning silliq sathga adsorbsiya qila
olish qobiliyati katta rol o’ynaydi. Qattiq va erimaydigan substratlar
bioemirilishining birinchi bosqichi adgeziya jarayonidir. Zamburug’lar
tanasi
mitseliydan iborat bo’lishi ular bilan atrof-muhit orasidagi munosabatlarning
shaklini aniqlovchi muhim biologik xususiyatdir. Mitseliy substratda tez tarqalishi
va katta maydonni egallashi mumkin. Masalan, uy zamburug’lari hosil qiladigan
arqonchalarining uzunligi bir necha metrga yetishi mumkin. Ba’zan arqonchalar
ozuqa sifatida qo’llanilmaydigan substratdan ham o’tadi va o’sish davrida uni
yemiradi. Bunday hodisa, misol uchun, Varshava metrosida kuzatilgan –
Serpula
lacrymans
zamburug’i arqonchalarida hosil qilgan organik kislotalari bilan beton
tayanchlarni yemirgan.
Biozararlashda mikroorganizmlar orasidagi zamburug’larning dominant roli
ularning juda boy fermentativ apparati ta’minlaydigan metabolik xususiyatlari bilan
bog’liq. Zamburug’lar invertaza, amilaza, proteaza, lipaza, fosfataza, tannaza, -
aminokislotalar oksidazasi,
pektin fermentlari, polifeniloksidaza, katalaza,
tsellyulazalar kompleksi va boshqa fermentlarni hosil qiladi. Boshqa
mikroorganizmlarga nisbatan zamburug’larning fermentativ apparati juda boy.
Uning vositasida zamburug’lar boshqa mikroorganizmlar ishlata olmaydigan
substratlarda ham har xil kimyoviy o’zgartirishlar yuzaga keltiradi va bunday
substratlarni o’zlashtiradi. SHu sabadan ular har qanday sanoat uskunasini o’z
vaqtidan oldin ishdan chiqara oladi. Polifag zamburug’larning xilma-xil
substratlarda o’sa olish qobiliyati hozirgi davrda zamburug’lar bilan zararlanish
miqyosi o’ta xavfli darajalarga yetganidan dalolat bermoqda.
Fermentlarning keng to’plamidan
tashqari, ko’p zamburug’ turlari toksin
birikmalari hosil qilish qobiliyatiga ega. Bu esa ularning raqobat qilish qobiliyatini
yanada oshiradi.
Materiallar uchun zamburug’lar metabolizmida hosil bo’ladigan boshqa
birikmalar, ayniqsa organik kislotalar ham xavf tug’dradi. Misol uchun, reaktiv
yonilg’ida o’sish jarayonida
Cladosporium resinae
sintez qiladigan organik (limon,
sis-akonit, izolimon,
-ketoglutar, shovul, sirka va dodekan) kislotalar
samolyotlarning alyuminiy baklarida korroziya qo’zg’atadi.
Materiallar mikologik shikastlanishida zamburug’lar biologik ekstremal
sharoitlarda o’sa olish qobiliyatining ahamiyati oz emas. Zamburug’
sporalari
qurishga chidamli, ular quruq sharoitda 20 yil va undan ham ko’proq vaqt
mobaynida saqlangani ma’lum. Ko’p tur zamburug’larning sporalari past harorat
mavjud bo’lgan sharoitlardan biokimyoviy faolligini yo’qotmasdan o’tadi. Frantsuz
fizigi Bekkerel o’tkazgan tajribalarda suyuq azot haroratida (– 190
o
S) 6 oy
mobaynida saqlangan zamburug’lar sporalari hayotchanligini yo’qotmasdan o’sa
olgani buning yaqqol misoli bo’la oladi.
Aspergillus fumigatus
zamburug’i o’zining harorat, namlik va rN
o’zgaruvchanligiga yuqori darajadagi chidamliligi bilan ajralib turadi. Misol uchun,
reaktiv samolyot uchishi paytida o’tkazilgan kuzatuvlarda uning konidiyalari suv
fazasida –32
o
S dan +60
o
S gacha, yonilg’ida esa –32
o
S dan +80
o
S gacha bo’lgan
o’zgaruvchanlikda ham hayotchanligini yo’qotmagan.
Materiallarni zararlovchi ba’zi zamburug’larning o’ziga xos xususiyati –
atmosfera namligidan foydalanib qattiq va quruq materiallarda o’sish qobiliyatidir.
Optik uskunalarni zararlovchi
Aspergillus penicilloides
va
A. glaucus
var.
tonophilus
turlari bunday kserofil turlar misoli bo’la oladi. Odatda mavjud bo’lgan
sharoitlarda bu turlar tez o’suvchi zamburug’lar bilan raqobat qila olmaydi, ammo
suv faolligi pastligida bu kserofil zamburug’lar dominantlik mavqesiga ega bo’ladi.
Materiallarda o’sadigan zamburug’lar duch keladigan ekstremal sharoitlardan
yana biri – ozuqa moddalar miqdori kamligidir. Ko’p zamburug’lar ozuqa moddalar
o’ta oz bo’lgan sharoitda o’sa oladi. Bu xususiyat
oligotrof turlarga devor
rassomchilik asarlari kabi substratlarni egallashda ma’lum darajada ustunlik beradi.
Oligotroflar boshqa turlarga nisbatan ancha sekin o’sadi, ammo bunday qiyin
sharoitda o’sishga o’rgangach, katta zarar yetkazadi.
Zamburug’larning yana bir xususiyati – ularning turlari geterogenligi, ya’ni
bir tur ichida morfologik, fiziologik, ekologik va boshqa jihatlardan farq qiluvchi
shtammlar mavjudligidir. Tur ichidagi differentsiasiya
A. niger
turida ham qayd
etilgan. Muzlagan tuproqdagi zararlangan materiallardan zamburug’ning kriofil
shtammi ajratilgan. Bu shtamm 5-15
o
S
haroratda rivojlana oladi, ayni paytda
A.
niger
o’sishi uchun odatda ancha yuqoriroq harorat lozim. Geterogenlik boshqa
turlarga ham xos. Yuqorida
Penicillium nigricans
zamburug’ining har xil geografik
izolyat (ekologik variant) lari mavjudligi haqida ma’lumot berilgan edi.
Cladosporium resinae
zamburug’i ichida neftning har xil tarkibiy qismlarini
o’zlashtiruvchi biokimyoviy shtammlari mavjudligi aniqlangan.
Ekologik nuqtai nazardan zamburug’lar organizmlarning juda o’zgaruvchan
va harakatchan guruhidir. Zamburug’lar o’zgaruvchanligi mexanizmlaridan biri –
geterokarioz. Atrof-muhit sharoitlari o’zgarishiga javoban geterokariotik mitseliyda
u yoki bu tipga mansub yadrolar soni o’zgarishi va natijada atrof-muhitning
o’zgargan sharoitiga zamburug’ moslashishi mumkin. To’xtovsiz yangi materiallar
yaratilishi va yangi biotoplar paydo bo’lishi jarayonida zamburug’larning bu
xususiyati muhim ahamiyat kasb etadi.
Mikroorganizmlar ta’sirida ro’y beradigan bioemirilishlar faqat qandaydir bir
guruh namoyandalari emas, balki ham bakteriyalar, ham zamburug’larni o’z ichiga
oluvchi kompleks ta’sirida amalga oshadi. Mikroorganizmlarning bir guruhi o’z
hayoti natijasida ikkinchi bir guruh uchun substrat hozirlaydi. Bu jarayonda alohida
mikroorganizmlar orasida yangi munosabatlar paydo bo’ladi va asta-sekin
mikroorganizmlarning har bir alohida turining hayotchanligini saqlashi va
moslashishini ta’minlovchi, bir-biriga bog’liq jamoalari shakllanadi.