“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
384
O‘SIMLIKLARDAGI ANTOTSIAN RANGLARNI AHAMIYATI
Tursunov Yaxyo Boxodirovich f.f.d. (PhD), dotsent
Andijon davlat universiteti Genetika va biotexnologiya kafedrasi dotsenti.
tursunovyaxyobek029@gmail.com
Iminov Biloldin Abduvosit o‘g’li
Andijon davlat universiteti Biologiya ta’lim yo‘nalishi 4-bosqich talabasi
b8377594@gmail.com
https://doi.org/10.5281/zenodo.15603561
Annotatsiya:
Mazkur maqolada antosiyaninlarning o‘simliklar hayotidagi biologik roli,
kimyoviy tuzilishi, sintezi va rang hosil qilishdagi o‘ziga xos xususiyatlari yoritilgan. Antosiyaninlar
o‘simliklarning turli to‘qimalarida uchrab, ularning rang-barangligini ta’minlaydi hamda ekologik
stress omillariga moslashishda muhim ahamiyat kasb etadi. Ularning rangga ta’siri atrof-muhit pH
darajasi, metall ionlar va boshqa fizik-kimyoviy omillarga bog‘liq. Shuningdek, maqolada
antosiyaninlarning oziq-ovqat sanoati va tibbiyot sohasidagi qo‘llanilishi haqida ham ma’lumotlar
keltirilgan. Tadqiqot natijalari antosiyaninlarning o‘simlik ekologiyasi va inson faoliyatidagi amaliy
ahamiyatini chuqurroq anglashga xizmat qiladi.
Kalit so‘zlar:
Antosiyaninlar, flavonoidlar, o‘simlik pigmentlari, rang o‘zgarishi, pH darajasi,
metall ionlar, ekologik stress, biosintez, oziq-ovqat bo‘yoqlari, siyanidin.
Аннотация
:
В
данной
статье
рассматриваются
биологическая
роль
,
химическое
строение
,
биосинтез
и
особенности
образования
окраски
антоцианов
в
растениях
.
Антоцианы
являются
вторичными
метаболитами
,
которые
обеспечивают
окраску
различных
тканей
растений
и
играют
важную
роль
в
адаптации
к
экологическим
стрессовым
факторам
.
Их
цвет
зависит
от
уровня
pH
окружающей
среды
,
взаимодействия
с
ионами
металлов
и
других
физико
-
химических
условий
.
Также
в
статье
освещаются
области
применения
антоцианов
в
пищевой
промышленности
и
медицине
.
Результаты
исследования
способствуют
более
глубокому
пониманию
экологического
и
практического
значения
антоцианов
в
биологии
растений
и
деятельности
человека
.
Ключевые
слова
:
Антоцианы
,
флавоноиды
,
растительные
пигменты
,
изменение
окраски
,
уровень
pH,
ионы
металлов
,
экологический
стресс
,
биосинтез
,
пищевые
красители
,
цианидин
.
Annotation:
This article explores the biological role, chemical structure, biosynthesis, and
color-forming properties of anthocyanins in plants. Anthocyanins are secondary metabolites that
contribute to the coloration of various plant tissues and play an important role in adapting to
environmental stress factors. Their coloration depends on environmental pH levels, interactions with
metal ions, and other physicochemical conditions. The article also highlights the applications of
anthocyanins in the food industry and medicine. The study helps deepen the understanding of the
ecological and practical significance of anthocyanins in plant biology and human activities.
Keywords:
Anthocyanins, flavonoids, plant pigments, color variation, pH level, metal ions,
environmental stress, biosynthesis, food colorants, cyanidin.
Antotsianinlar (shuningdek, antosiyaninlar; yunoncha
ἄ
nthos - gul va yunoncha khánsos - ko‘k,
jodugar) - flavonoidlar bilan bog'liq bo‘lgan aglikon o‘rnini bosuvchi 2- fenilxromlar sifatida
antotsianidinlarni o‘z ichiga olgan rangli o‘simlik glikozidlari. 1835 yilda nemis farmasevti Lyudvig
Klamor Markvart o‘zining "Gullarning ranglari" risolasida birinchi marta gullarga ko‘k rang
beradigan kimyoviy birikmaga antotsianin nomini berdi. Ular o‘simliklarda uchraydi, meva va
barglarning qizil, binafsha va ko‘k ranglarini keltirib chiqaradi.
Antotsianinlar fenilpropanoid yo‘li orqali sintez qilingan flavonoidlar deb ataladigan
molekulalarning ota-ona sinfiga kiradi. Ular yuqori o‘simliklarning barcha to‘qimalarida, shu
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
385
jumladan barglari, poyalari, ildizlari, gullari va mevalarida joylashgan. Antotsianinlar
antotsianidinlardan shakar qo‘shib olinadi. Ular hidsiz va o‘rtacha biriktiruvchidir .
Antosiyaninlar aglikon antotsianidin sifatida gidroksi- va metoksi-almashtirilgan flaviliy (2-
fenilxromniliy) tuzlarini o‘z ichiga olgan glikozidlardir; ba'zi antotsianinlarda gidroksillar
atsetillanadi. Uglevod qismi odatda 3-pozitsiyada aglikon bilan, ba'zi antosiyaninlarda esa 3- va 5-
pozitsiyalarda bog'lanadi va uglevod qoldig'i monosaxaridlar (glyukoza, ramnoz, galaktoza) yoki di-
va trisaxaridlar bo‘lishi mumkin.
Piriliy tuzlari bo‘lgan antotsianinlar suvda va qutbli erituvchilarda oson eriydi, spirtda ozgina
eriydi va qutbsiz erituvchilarda erimaydi.
Antotsianinlarning tuzilishi va rangining atrof-muhitning pH ga bog'liqligi: 1. Qizil piril tuzi;
2. Rangsiz soxta asos; 3. Moviy xinoid shakli; 4. Xinoid shaklidagi binafsha fenolat; 5. Sariq kalkon.
Metall kationlar bilan komplekslarning shakllanishi ham rangga ta'sir qiladi; bir valentli kation
K
+
binafsha rangli komplekslarni hosil qiladi, ikki valentli Mg2
+
va Ca2
+
ko‘k komplekslarni hosil
qiladi va polisaxaridlarga adsorbsiya ham rangga ta'sir qilishi mumkin. Antotsianinlar 10% xlorid
kislotada antotsianidinlarga gidrolizlanadi; antotsianidinlarning o‘zlari past pH qiymatlarida
barqarordir va yuqori pH qiymatlarida parchalanadi.
Antotsianinlar ko‘pincha gul barglari, mevalar va kuzgi barglarning rangini aniqlaydi. Ular
odatda binafsha, ko‘k, pushti, jigarrang, qizil rang beradi. Ushbu rang berish hujayra tarkibining pH
darajasiga bog'liq. Antotsianinlarning kislotali muhitdagi eritmasi qizil rangga ega, neytral muhitda
ko‘k-binafsha, ishqoriy muhitda esa sariq-yashil rangga ega. Antotsianinlarning rangi mevalarning
pishishi va gullarning so‘lishi paytida o‘zgarishi mumkin - bu hujayra tarkibidagi pH o‘zgarishi bilan
birga bo‘lgan jarayonlar. Misol uchun, o‘pkaning kurtaklari pushti rangga ega, gullari esa ko‘k-
binafsha rangga ega.
Stressli sharoitlarda o‘simliklarda antotsianin biosintezini faollashtirishning taniqli haqiqati
hali chuqur fiziologik va biokimyoviy asosga ega emas. Ehtimol, antotsianinlar hech qanday
funksional yukni ko‘tarmaydi, lekin o‘simlik uchun keraksiz fenolik birikmalarni yakuniy cho‘ktirish
uchun vakuolyar filialni olgan to‘yingan flavonoid yo‘lining yakuniy mahsuloti sifatida sintezlanadi.
Boshqa tomondan, ma'lum ekologik omillar ta'sirida antotsianin induktsiyasi, shuningdek,
antotsianinlarning barg rivojlanishining o‘ziga xos bosqichlarida yildan-yilga paydo bo‘lishini
oldindan aytish mumkinligi, ularning maxsus ekologik bo‘shliqlarda aniq ifodalanishi o‘simlik
organizmlarining muayyan stress sharoitlariga moslashishiga yordam berishi mumkin.
Ko‘pgina mashhur kitoblarda kuzgi barglarning rangi (shu jumladan qizil) shunchaki mavjud
bo‘lgan sariq, to‘q sariq va qizil pigmentlarni (mos ravishda ksantofil, karotenoid va antotsianin)
niqoblagan yashil xlorofillning yo‘q qilinishi natijasi ekanligini noto‘g'ri ko‘rsatadi. Va bu
karotenoidlar va ksantofillar uchun to‘g'ri bo‘lsa-da, antotsianinlar barglardagi xlorofill darajasi
pasayguncha barglarda mavjud emas. Aynan o‘simliklar antotsianinlarni sintez qila boshlaydi,
ehtimol azotni uzatish jarayonida foto himoya qilish uchundir.
Antotsianin o‘simlik dunyosida keng tarqalgan pigmentlardir. Ular o‘simliklarning
quruqlikdagi turmush tarziga moslashishi natijasida evolyutsion ravishda paydo bo‘lgan
biosintezning tarvaqaylab ketgan fenilpropanoid yo‘lida hosil bo‘lgan flavonoidlarga tegishli Ferrer
L, ( 2008). Flavonoidlarning biologik roli hayvonlarni changlatuvchi va urug'larni tarqatuvchi sifatida
jalb qilish, o‘simliklarning bir-biri bilan va mikroorganizmlar bilan o‘zaro ta'sirini amalga oshirish,
stress reaksiyalarida ishtirok etishdan iborat. Flavonoidlarning biologik faolligi o‘simlik
ovqatlarining bir qismi sifatida ham namoyon bo‘ladi. Xususan, antotsianinlarning yurak-qon tomir
kasalliklari, ayrim saraton turlari, yosh qandli diabet, ko‘z kasalliklarining oldini olish va davolashda
farmakologik ahamiyati isbotlangan. Antotsianin pigmentlari tabiiy bo‘yoqlar sifatida oziq –ovqat va
kosmetika sanoatida keng foydalanilmoqda. Antotsianin sintezini boshqaruvchi genlardagi
mutasiyalar o‘limga olib kelmaydi va oddiy kuzatish orqali osongina qayd etiladi. Ularning genetika
rivojlanishidagi roli hammaga ma'lum (Inge-Vechtomov, 2010). G. Mendel no‘xat gullarining rangini
genetikaning asosiy qonunlarini o‘rnatishda xususiyatlardan biri sifatida ishlatgan. Mendelda
kumulyativ polimer G. Nilsson- ele tomonidan yumshoq bug'doydagi donlarning qizil rangini
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
386
o‘rganishda topilgan. B. Mak-Klintokning mobil elementlarning kashfiyoti makkajo‘xori donalarida
ifodalangan antotsianin sintezi genlaridagi mutatsion hodisalarni hisobga olishga asoslangan edi.
Gibridlarda ota-ona allellarining ifodalanishining xoch yo‘nalishiga bog'liqligi birinchi marta
makkajo‘xori ichida rangli chiziqlar bilan o‘zaro xochlarda tasvirlangan (R) va bo‘yalmagan (r)
endosperm (Emerson, 1918; Kemp) [5].
Go‘za o‘simligining gultojbarglar rangining irsiylanishi. Ushbu belgining irsiylanishini
o‘rganishga ham ko‘p tadqiqotchilarning ishlari bag’ishlangan. Fyson P.F. (1908) gultoj barglari oq
bo‘lgan Djori va Boni hind g’o‘zalarini O‘simlik rangining irsiylanishi. Go‘za o‘simligida antotsian
rang bir tekisda taqsimlanmagan. Antosian (qizil) pigment gipokotilda, urug pallada, chin barglarda,
gultojbarglar va kosaklarda uchraydi.
Diploid turlar uchun antotsian pigmentini taqsimlovchi R genining 6 ta alleli aniqlangan: R,
RL, RC, RS, rO va rG. Bunda R alleli osimlikda antotsian rangni nazorat qiladi, RL – barglarning
qizil rangini, RC – kosachabarglarning qizil rangini, RS – gultojbarglar asosidagi antotsian dog’ni
boshqaradi, rO - antotsian dog’ning yo‘qligini, rG – gultojbarglar asosida kuchsiz antotsian dog’ning
rivojlanishini boshqaradi (Hutchinson, 1932, 1937).
Tetraploid G.hirsutum L. turida osimlikda antotsian rangni nazorat qiluvchi R1 geni
o‘simlikning qismidagi antotsian pigmentni boshqaradi va III-birikish guruhida joylashgan (Harland,
1935; 1939; Kohel, 1972) [10]. Yangi dunyo g’o‘zalarining vegetativ va generativ organlarida
antotsianning namoyon bolishi Stephens (1948, 1969, 1974) ning belgilashi boyicha R1 va R2 deb
atalgan ikkita genetik lokuslarning ta’siri va o‘zaro tasiri tufayli amalga oshadi. R1 geni G.hirsutum
L. g’o‘zalari orasida, R2 geni G. barbadense L. g’o‘zalari orasida ma’lum. G’o‘zada “qizil barg” - va
“qizil poya” - fenotiplarining namoyon bo`lishini nazorat etuvchi - R h geni har ikki turga taalluqli
hisoblanadi va bu belgining to‘liqsiz dominantlik holatda irsiylanishi va bir gen tomonidan
boshqarilishligini ko‘rsatib berdilar.
Kohel (1972) o‘simlik rangini boshqaruvchi R1 genini III birikish guruhiga, gultojbarglar
asosidagi antotsian dog’ni boshqaruvchi R2 genini I birikish guruhiga kiritgan.
Antotsianinlar maxsus pufakchalarda- antotsianoplastlarda, xloroplastlarda, shuningdek, ba'zi
turdagi piyozlarning plazmasida va apelsin mevalarining hujayra sharbatida kristal shaklida bo‘ladi .
Stressli sharoitlarda o‘simliklarda antotsianin biosintezini faollashtirishning taniqli haqiqati
hali chuqur fiziologik va biokimyoviy asosga ega emas. Ehtimol, antotsianinlar hech qanday
funksional yukni ko‘tarmaydi, lekin o‘simlik uchun keraksiz fenolik birikmalarni yakuniy cho‘ktirish
uchun vakuolyar filialni olgan to‘yingan flavonoid yo‘lining yakuniy mahsuloti sifatida sintezlanadi.
Boshqa tomondan, ma'lum ekologik omillar ta'sirida antotsianin induksiyasi, shuningdek,
antotsianinlarning barg rivojlanishining o‘ziga xos bosqichlarida yildan-yilga paydo bo‘lishini
oldindan aytish mumkinligi, ularning maxsus ekologik bo‘shliqlarda aniq ifodalanishi o‘simlik
organizmlarining muayyan stress sharoitlariga moslashishiga yordam berishi mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar
1. Harborne, J.B. (1998). Phytochemical Methods: A Guide to Modern Techniques of Plant
Analysis.
2. Winkel-Shirley, B. (2001). Flavonoid biosynthesis. Plant Physiology.
3. Giusti, M.M., & Wrolstad, R.E. (2001). Characterization of anthocyanins by UV–visible
spectroscopy. Food Analytical Chemistry.
4. Chalker-Scott, L. (1999). Significance of anthocyanins in plant stress. Photochemistry and
Photobiology.
5. Francis, F.J. (1989). Food colorants: Anthocyanins. Critical Reviews in Food Science and
Nutrition.
6. EU Commission (2021). Food Additives Database (E163).
7. Lee, D.W. (2002). Nature’s Palette: The Science of Plant Color.
8. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, I.M., & Murphy, A. (2015). Plant Physiology and Development.
