MIKROBIOLOGIYANING PAYDO BO’LISHI VA RIVOJLANISHI
Reja:
1. Mikrobiologiya fanining ahamiyati.
2. Mikrobiologiya fanining maqsadi va vazifalari.
3. Mikrobiologiya fanining boshqa fanlar bilan aloqasi.
4. Mikrobiologiyaning qisqacha rivojlanish tarixi
Mayda ko’zga (ko’rinmaydigan) organizmlar – mikroblar ularning tuzilishi
va hayot faoliyatini o’rganadigan fan mikrobiologiya deyiladi. Mikrobiologiya
grekcha so’zdan olingan bo’lib, micros - mayda, bios - hayot va logos - fan
demakdir.
Mikrobiologiya mikroorganizmlar morfologiyasini (tsitologiyasi bilan
birga), sistematikasi va fiziologiyasini o’rganadi. Ularning hayot faoliyatida
kechadigan umumiy sharoitni tekshiradi hamda bizni o’rab turgan tabiatda turli xil
moddalarning o’zgarishida mikroorganizmlarning rolini tushuntirib beradi.
Tuproqda va tabiatda boradigan bioximiyaviy o’zgarishlarni ko’p qismi umuman
mana shu mayda organizmlar ishtirokida bo’ladi. Mikroorganizmlar tabiiy tuproq
hosil qilish jarayonida, ekin ekiladigan yerlarda, yerni ishlash va o’g’it solish yoki
boshqa hamma agrotexnika tadbirlari (sug’orish, zah yerlar suvini qochirish va
boshqalar) bilan bog’liq jarayonlarda va organik o’g’itlar tayyorlash, ularni saqlash
hamda ishlatish jarayonlarida ham juda katta ahamiyatga ega. Hozir tuproq holati
va uning mikroflorasi o’rtasidagi mustahkam aloqa qat’iy belgilangan. Shuning
uchun tuproqni o’rganayotganda undagi mikroorganizmlarning hayot faoliyatini
e’tiborga olish kerak. Chunki tuproq mikroorganizmlarini xususiyatini ularning
tuproqdagi hayot faoliyatini hisobga olmagan holda o’rganib bo’lmaydi. Shuning
uchun mikrobiologiya tuproqshunoslik fani bilan chambarchas bog’langan. Bundan
tashqari mikrobiologiya agroximiya fanlari bilan ham aloqadordir. Yerga solingan
organik o’g’itlar tuproq mikroblari tufayli sodir bo’ladigan jarayonlar natijasida
o’zgargandan keyingina o’simliklar o’zlashtira oladigan holga kelishi hammaga
ma’lum. Yerga solingan mineral o’g’itlar ayni vaqtning o’zida vujudga kelgan
sharoitda mikroorganizmlar tomonidan dastlab o’zlashtirilmagan va ular hosil
qiladigan organik birikmalarga aylantirilgandagina bu mineral o’g’itlar o’simliklar
ildizi orqali singdirilishi mumkinligi ham hammaga ma’lum edi.
Bundan tashqari, o’simliklarning ildiz sistemasi juda hilma - xil mikroflora
bilan to’liq qoplangan bo’lib, bular o’simliklar ildizi ajratgan mahsulotni
o’zlashtiradi va ildiz atrofida turli hil organik hamda mineral moddalarni
o’zlashtirib o’simliklarning o’sishi va oziqlanishiga katta ta’sir ko’rsatadi. Bu
mikroorganizmlar asosan bakteriyalar va mikroskopik zambrug’lar “rizosfera
mikroflorasi“ deb ataladi. Ayrim rizosfera mikroflorasi o’simlik ildiziga kirib olib
aloqada bo’lishi mumkin. Rizosfera zambrug’lar o’rtasida SIMBIOZ organizmlar
ham, PARAZIT organizmlar ham bor. Simbioz zambrug’lar - o’simlikning ildizi
bilan birga (zamburug’ ildiz) hosil qiladi. Bu zamburug’ ildiz o’simlikning
oziqlanishiga yordam beradi. Parazit fitopatogen zamburug’lar o’simliklarda turli
xil kasalliklarni hosil qiladi.
Agar bir gektar yerdan tarkibida 80 ming tonna atmosfera azotni tutgan havo
ko’tarilib turishini hisobga olsak, bu azot o’simliklarga kam deganda million yilga
yetadi. Buni o’simliklarga ko’pincha azot yetishmaslik fakti bilan solishtirsak,
mikroorganizmlar qishloq ho’jaligi ishida naqadar katta ahamiyatga ega ekanligi
ravshan bo’lib qoladi.
Atmosferadagi azot molekulyar holda bo’lganligidan o’simlik uni oziq
sifatida o’zlashtirishga qodir emas. Buning oqibatida atmosferadagi azot miqdori
bilan o’simliklar o’zlashtira oladigan azot miqdori o’rtasida farq vujudga keldi.
Faqat ba’zi bir tuproq mikroorganizmlarigina bunday hususiyatga ega.
Mikroorganizmlar nobud bo’lgandan keyin tuproqda bog’langan azot birikmalarini
qoldirib, yerni o’simliklar uchun muhim bo’lgan elementga boyitadi. Agar
bog’langan azot zahirasi chimli-podzal tuproqli erlarda gektariga 5-6 tonna va qora
tuproqli (30sm chuqurlikda haydalgan) yerlarda gektariga 18-20 tonna borligini
hisobga olsak, chimli-podzol tuproqli yerlarda o’suvchi qishloq ho’jaligi
ekinlarining ko’pi azot yetishmaganligidan kam hosil beradi. Mo’l hosil olish
uchun esa har gektar yerga 100 kg. ga yetkazib azot solish kerak. Bundan
ma’lumki bog’langan azotning barcha formalarini o’simliklar o’zlashtira olmas
ekan. O’simliklar tuproq chirindisi tarkibiga kiruvchi tuproqdagi bog’langan azot
zapasining 99% ga yaqinini o’zida tutuvchi murakkab azot birikmalarini umuman
o’zlashtirmaydi. A.A.Timiryazev o’simliklar quyosh energiyasi hisobiga karbonat
angidritni o’zlashtirib va o’z tanasining moddalarini sintezlab, kosmik funksiyani
bajarishini o’z vaqtida aniq isbotlab berdi. Saprofit mikroorganizmlar ham nobud
bo’lgan o’simlik va hayvon qoldiqlarini parchalab, o’simliklar o’zlashtira oladigan
karbonat angidrit va azot birikmalari hosil qilib juda muhim funksiyani bajarishi
aniqlangan. Mana shu mikroskopik organizmlarsiz biologik jihatdan eng muhim
bo’lgan elementlar yer yuzida aylanib yurmagan va yerda hayot rivojlanish
tomonga qarab taraqqiy etmagan bo’lar edi.
Mikrobiologiya biologiyaning nisbatan yosh tarmog’i bo’lib, u kun sayin
rivoj topmoqda. Bioximiya, molekulyar biologiya, biotexnologiya, agroximiya,
veterinariya, meditsina, epidemiologiya, qishloq xo’jaligi, sanoat, geologiya,
genetika, kosmik mikrobiologiya va boshqa fanlar bilan chambarchas bog’liqdir.
Ko’pgina foydali qazilmalarning (torf, toshko’mir, neft, temir, oltingugurt
rudalarining) hosil bo’lishi ham bakteriyalar faoliyati bilan bog’liqdir.
Tuproqda uchraydigan azot to’plovchi mikroorganizmlarni o’rganish
atmosfera azotidan foydalanish masalasini hal etishda muhim ahamiyatga ega.
Akademik V.L.Omelyanskiy mikroblarni shunday xarakterlaydi: «Ular (mikroblar)
hamma joyda bor... Ular ko’zga ko’rinmasdan, odamning hayot yo’lida hamroh
bo’ladi». Lekin ba’zi bir mikroorganizmlar oziq-ovqat mahsulotlarni (go’sht, baliq,
don, kartoshka va rezavor mevalarni) buzadi yoki turli-tuman yuqumli kasalliklarni
keltirib chiqaradi. Bu to’g’rida V. L. Omelyanskiy shunday degan: «Mana shu
mikroskopik, lekin shafqatsiz dushman tufayli butun-butun bir oblast xalqlarini
qirib bitiradigan va qisqa muddat ichida yuzlab, minglab odamlarning yostig’ini
quritadigan xavfli epidemiya paydo bo’ladi». Masalan, vabo, sil, gonoreya,
difteriya, kuydirgi, qoqshol va boshqa kasalliklar shular orqali tarqaladi. Amerika
Qo’shma Shtatlarida 200 turdan ortiq bakteriyalar, o’simliklarni zararlaganligi
aniqlangan.
Mikrobiologiya fanining bir qancha tarmoqlari mavjud:
Umumiy mikrobiologiya;
Tibbiyot mikrobiologiyasi:
Qishloq ho’jalik mikrobiologiyasi ;
Veterinariya mikrobiologiyasi;
Sanoat mikrobiologiyasi ;
Suv mikrobiologiyasi;
Kosmik mikrobiologiya va boshqalar.
Mikrobiologiyaning qisqacha rivojlanish tarixi
Mikrobiologiyaning rivojlanishida A.Levengukning roli va uning
mikrobiologiyaning rivojlanish tarixida «morfologiya davriga» qo’shgan hissasi.
Mikrobiologiya rivojlanishining «fiziologiya» va «biokimyo» davrlari. Paster,
Vinogradskiy va boshqalar ishlarining ahamiyati.
Mikroorganizmlar kashf etilmasdan oldin ham inson qatiq, vino
tayyorlashda, novvoychilikda mikrobiologiya jarayonlaridan keng ko’lamda
foydalanib kelgan. Qadim zamonlardanoq shifokorlar va tabiatshunoslar ko’pgina
yuqumli kasalliklarning kelib chiqish sabablarini izlay boshlagan edi. Masalan,
Gippokrat (eramizdan oldingi 460-377 yillar), Lukretsiy (95-50 yillarda) va o’sha
davrning boshqa yirik olimlarining ishlarida, turli-tuman yuqumli kasalliklarning
sababchisi tirik tabiatga bog’liq ekanligi ko’rsatilgan. O’rta Osiyo xalqlari
avvaldanoq chechak, moxov va boshqa kasalliklar to’g’risida ma’lumotlarga ega
edi. Abu Ali ibn Sino (900-1037) bu kasalliklarning sababchilari tirik mavjudotlar
ekanligini va ularning suv, havo orqali tarqalishini aytgan.
Mikroorganizmlarning ochilishi mikroskopning ixtiro etilishi bilan bevosita
bog’liq bo’ldi. Birinchilar qatori Gans va Zaxariy Yansenlar, so’ngra G. Galiley va
K. Drebbel tomonidan mikroskoplar yaratildi va takomillashtirildi.
XVII-asrning 40 yillarida rimlik professor A.Kirxer (1601-1680)
kattalashtiruvchi qurilma orqali har xil ob’ektlarni kuzatadi va o’ta mayda
«chuvalchanglarni» ko’radi. Bular mikroorganizmlar edi. Ammo bu tajribalar
tasodifiy kashfiyotlar edi.
Mikroorganizmlar haqida yanada ko’proq ma’lumotlar to’plagan shaxs
mikrobiologiya tarixining «morfologiya davri» ni boshlab bergan Gollandiyalik
Antoni van Levenguk (1632-1723) bo’ldi.
U o’zi yasagan mikroskop yordamida iflos suv, har xil moddalar
qaynatmalari, tish kiri kabi namunalarni tekshirib, ulardagi mikroorganizmlarni
kuzatdi. U “TABIAT SIRLARI” (1965) degan kitobida mikroorganizmlarning
shakllarini tasvirlab bergan. Rossiyada birinchi mikroskop Ivan Belyaev va Ivan
Kulibinlar tomonidan yaratildi.
Rus olimi, xarbiy vrach D.S.Samoylovich (1724-1810)mikroskop yordamida
chuma (bezgak) kasalligining qo’zg’atuvchisining tekshirib, odamlarni bu
kasallikka qarshi emlash usulini taklif etgan. Uning bu kashfiyoti boshqa yuqumli
kasalliklarning sababchisini o’rganish uchun asos bo’ldi. Angliyalik vrach E.
Djenner (1749-1823) 1798- yilda chechakka qarshi emlash muhim ahamiyatga ega
ekanligini ko’rsatib bergan edi. XIX asrning ikkinchi yarmidan boshlab ancha
takomillashtirilgan mikroskoplar yaratildi. Bu esa mikroorganizmlarning faqat
morfologik tuzilishinigina emas, balki fiziologiyasini o’rganishga ham imkon
berdi. Mikroskopning ixtiro etilishidan boshlab mikroorganizmlar to’g’risida
qilingan ishlar mikrobiologiya tarixida 1-davr «Mikrobiologiyaning rivojlanishi
morfologiya davri» deb yuritiladi.
Shved olimi K.Linney (1707-1778) hamma tirik mavjudotlarni bir sistemaga
solgan bo’lsa ham, mikroorganizmlarni bir avlodga kiritib, ularni «tartibsiz» deb
atadi.
Mikroorganizmlarning birinchi sistematikasi Daniyalik Myullerga (1786)ga
taalluqlidir. U suv va tuproqdagi “animolekulalar”ni sistemaga soladi va ularning
“infuzoriyalar” deb atadi. Sekin asta mikroorganizmlarni o’rganish boshlandi.
Keyinchalik M.M.Terexovskiy ham mikroorganizmlar ustida ishlab
«TSarstvo infuzoriy Linneya» degan mavzuda doktorlik dissertatsiyasini yoqladi
(1770). U o’z ishida har xil qaynatmalardagi mikroorganizmlarini o’rganib,
temperatura, elektr toki va zahar ta’sirida mikroorganizmlarning halok bo’lishini
aniqladi. 1835 yil Erenburg «Infuzoriyalar mukammal organizmlardir» degan
mavzuda ilmiy asar yozdi va hamma tuban jonzotlarni 22 ta sinfga bo’ldi. Kitobga
infuzoriyalar atlasini kiritdi va ularga tavsiflar berdi, mikroorganizmlarni binar
nomenklaturada atadi va barcha bakteriyalarni 3 sinfga bo’ldi.
XIX-asr o’rtalarida, P.F.Goryaninov tomonidan yozilgan «Zoologiya»
asarida mikroorganizmlarga ayrim bo’lim ajratildi va bo’lim «Infuzoriyalar
bo’limi» deb ataldi. Shu vaqtlar F. Kon (1828-1898) va K. Negelilar (1817-1891)
bakteriyalardan ba’zilarining tabiatini o’rgana boshladilar.
Mikroorganizmlarni o’rganishning ikkinchi davri -«Fiziologiya davri» Lui
Paster (1822-1895) ishlaridan boshlandi. U ko’pgina bijg’ish jarayonlarining, ya’ni
spirtli, sut va sirka kislotali bijg’ish hamda boshqa tur bijg’ishlarning biologik
mohiyatini aniqladi. Har bir bijg’ish jarayonining o’z mikroorganizmlari borligini
tajribalar bilan isbotladi. U yana chirish jarayonlarining ham alohida
mikroorganizmlar ta’sirida borishini ko’rsatdi. Bu buyuk frantsuz olimi kuydirgi,
qutirish, pasterellez, gazli gangrena, tut ipak qurtining (pebrina) kasalligini, vino va
pivoning buzilishini o’rgandi va ularga qarshi kurash choralarini aniqlab berdi.
Kislorodsiz muhitda yashaydigan anaerob bakteriyalarni aniqladi. Laboratoriya
amaliyotiga sterillash - (mikroblarni nobud qilish) usullarini kiritdi. Aristotel va
Vergiliylarning «o’z-o’zidan tug’ilish» nazariyalarining asossizligini ko’rsatdi.
Oziqa muhit yaxshilab sterillansa, unda hech qanday mikroorganizmning paydo
bo’lmasligini asoslab berdi. Paster tovuqlar xolerasini o’rganish jarayonida
sog’lom tovuqqa kuchsizlantirilgan bakteriya kulturasi yuborilganda tovuqlarning
kasallikka chalinmasligini kuzatdi. Xuddi shu ishni u kuydirgi kasalligi bilan
kasallangan mollarda ham qaytardi va ijobiy natijalar olishga muvaffaq bo’ldi.
Hayvonlarni kuchsizlantirilgan (42-430C temperaturada o’stirilgan) kuydirgi
tayoqchalari bilan kasallantiradi. Kuchsizlantirilgan bakteriya kulturasi bilan
emlaganda hayvonlarda kuydirgi bakteriyasiga qarshi immunitet hosil bo’lishini
aniqladi.
Pasterning qutirish kasalligini o’rganish borasidagi ishlari ham o’ta katta
ahamiyatga molikdir. U qutirgan itlar so’lagini mikroskop ostida tadqiq qilganda
mikroorganizmlarini ko’rishga muyassar bo’la olmadi. Ammo u kasallikni yuzaga
keltiruvchi qutirishni «sababi»- hayvonning bosh va orqa miyasida joylashishini
aniqladi. Kasallangan quyon miyasini sekin-asta quritib, kuchsizlantirilgan kasal,
qo’zg’atuvchini oldi va u bilan hayvonlarni emlab sog’lom hayvonlarni kasallikdan
saqlab qolish yo’llarini topdi. Bunday emlashlar, antirabik-qutirishga qarshi
emlashlar deyilib, juda keng ko’lamda tarqaldi. Bu ishlar yangi fan
immunologiyaning paydo bo’lishiga asos soldi. Lui Paster Fransiya meditsina
akademiyasiga akademik, Sankt-Peterburg akademiyasiga muxbir a’zo va
keyinchalik faxriy akademigi qilib saylandi.
Parijda 1888-yili Paster instituti ochildi. Unda, keyinchalik ko’zga ko’ringan
mikrobiologlar Mechnikov, Vinogradskiy, Gamaleya, Xavkin, Sklifasovskiy va
boshqalar ta’lim oldi.
XIX-asrda ko’p mamlakatlarda meditsina mikrobiologiyasi rivojlandi.
Meditsina mikrobiologiyasining rivojlanishga nemis olimi Robert Kox (1843-
1910) ko’p hissa qo’shgan. U sof mikroorganizm kulturasini ajratish uchun qattiq
(quyuq) oziqa muhitdan foydalanishni taklif etdi. Odam va qoramollarda sil
kasalligining qo’zg’atuvchisini va vabo vibrionini ajratib oldi. (VABO (cholera)
— ingichka ichakning zararlanishi, intoksikatsiya, umumiy ahvolning og’irlaShuvi
va organizmning suvsizlanishi bilan davom etadigan o’tkir infektsion kasallik; o’ta
xavfli ichak kasalliklaridan. V. dastlab (1816) Hindistonda — Gang daryosi
vodiysida paydo bo’lgan; u yerda turmush sharoiti og’ir bo’lganligi uchun
aholining bir qismi boshqa davlatlarga keta boshlaydi. Natijada V. Yevropaga,
keyinchalik butun dunyoga, chunonchi Birma (1819), Yava va Borneo orollari,)
vaboning klassik vabo va Elь-Tor vabosi degan 2 turi bor. Shunga ko’ra, vabo
mikrobi (vibrion deb ataladi) klassik vabo vibrioni va Elь-Tor vibrioni deb
ataladigan ikki xilga ajratiladi. Klassik vabo vibrionini 1883 y. R Kox, El-Tor vabo
vibrionini esa 1906 y. Sinay ya. o. da Gotshlix topgan.)
Mikroskopik metodlarni takomillashtirdi, mikroskopiyaga immertsion
tizimni qo’llashdi va mikrofotografiyani kiritdi.
I.I.Mechnikov (1845-1916) fagotsitoz va uning immunitetdagi ahamiyati
haqida to’liq ta’limot yaratdi. Chirituvchi va sut kislotali bijg’ish bakteriyalari
orasidagi antogonizmni aniqladi va vabo kasalligini aniqlashga o’z hissasini
qo’shdi. Rossiyada birinchi bakteriologik stantsiya tashkil etdi. Uning rahbarligida
yirik mikrobiologlar: G.N.Gabrichevskiy, A.M.Bezredka, I.G.Savchenko,
L.A.Tarasevich, N.F.Gamaleya, D.K.Zabolotniy va boshqa olimlar yetishib chiqdi.