微生物的新陳代謝8學時-文庫吧
2024-12-30 10:34 本頁面
【正文】 自 EMP2NADH2自乙酰 CoA2NADH2自 TCA6NADH2自 TCA2FADH2高能水平低氧化還原勢氧化態(tài)還原態(tài)氧化態(tài) 氧化態(tài)氧化態(tài)還原態(tài) 還原態(tài)醌氧化態(tài)氧化態(tài)還原態(tài) 脫氫酶NAD FADH2 H2ONADHFAD1/2O2+2H+低能水平高氧化還原勢FP FeS 氧化酶ATP ATP ATP2[H]琥珀酸 反丁烯二酸2H+本次教學回顧及作業(yè)? 教學回顧– 化能異養(yǎng)微生物的生物氧化和產(chǎn)能252。生物氧化：– 概念、 形式 、 過程 、 功能、類型。252。生物氧化 過程 – 脫氫187。 EMP、 HMP、 ED、 TCA– 遞氫與受氫187。 呼吸 （呼吸 鏈、氧化磷酸化）? 作業(yè)– P1483， 6， 8上次教學回顧? 化能異養(yǎng)微生物的生物氧化和產(chǎn)能– 生物氧化252。概念– 發(fā)生在活細胞內(nèi)的一系列 產(chǎn)能性氧化反應(yīng) 的總稱。底物水平磷酸化電子水平磷酸化252。形式– 某物質(zhì)與氧結(jié)合、脫氫和失去電子252。過程– 脫氫 (或電子 )、遞氫 (或電子 )和受氫 (或電子 )252。功能– 產(chǎn) ATP、產(chǎn)還原力 [H]和產(chǎn)小分子中間代謝物252。類型– 呼吸 、無氧呼吸和發(fā)酵? 概念– 又稱 厭氧呼吸 。指在 無氧 條件下，厭氧或兼性厭氧微生物以 外源無機氧化物 (少數(shù)為 有機氧化物 )作為 末端氫受體 時發(fā)生的一類 產(chǎn)能效率低 的特殊呼吸。? 特點– 底物脫氫后，經(jīng) 部分呼吸鏈 遞氫，最終由氧化態(tài)的無機物或有機物受氫，并完成 氧化磷酸化產(chǎn)能 反應(yīng)。? 類型– 硝酸鹽呼吸 、 硫酸鹽呼吸 、硫呼吸、鐵呼吸、碳酸鹽呼吸、延胡索酸呼吸、甘氨酸呼吸和氧化三甲胺呼吸等。無氧呼吸有機物呼吸? 類型– 1)硝酸鹽呼吸 (反硝化作用 )252。同化性硝酸鹽還原作用：– 是在 有 氧或無氧 條件下所進行的利用 硝酸鹽 作為氮源的營養(yǎng)物。252。異化性硝酸鹽還原作用：– 是在 無氧 條件下某些 兼性厭氧微生物 利用 硝酸鹽 作為呼吸鏈的最終氫受體，把它們還原成 NO NO、N2O直至 N2的過程。即硝酸鹽呼吸 (反硝化作用 )。無氧呼吸通過一種含鉬的 硝酸鹽還原酶 將其還原為 亞硝酸鹽 。252。意義– 在 農(nóng)業(yè)上 不利：造成氮肥損失；– 在 環(huán)境保護 方面：減少水體污染和富營養(yǎng)化，高濃度硝酸鹽廢水處理，氮循環(huán)。? 類型– 2)硫酸呼吸 (硫酸鹽還原 )252。概念：– 是一類稱作 硫酸鹽還原細菌 (反硫化細菌 )的 嚴格厭氧菌 在無氧條件下獲取能量的方式252。特點：– 硫酸鹽 為最終氫受體，最終產(chǎn)物為 H2S252。意義：– 不利：造成水體和大氣的污染，土壤植物爛根，土或水底金屬管道腐蝕– 有利：清除重金屬離子和有機物污染，參與硫循環(huán)無氧呼吸? 類型– 3)硫呼吸 (硫還原 )252。兼性或?qū)Ｐ詤捬蹙?以 無機硫 作為呼吸最終氫受體并產(chǎn)生 H2S的生物氧化作用。– 4)鐵呼吸 (鐵還原 )252。某些 兼性或?qū)Ｐ詤捬蹙?以 Fe3+作為呼吸最終氫受體的生物氧化作用。– 5)碳酸鹽呼吸 (碳酸鹽還原 )252。專 性厭氧菌 以 CO2或碳酸氫鹽 作為呼吸最終氫受體并產(chǎn)生甲烷或乙酸的生物氧化作用。– 6)延胡索酸呼吸252。兼性厭氧菌 以 延胡索酸 等有機氧化物 作為呼吸最終氫受體并產(chǎn)生 琥珀酸 的生物氧化作用。無氧呼吸發(fā)酵? 概念– 廣義：指 利用微生物 生產(chǎn) 有用代謝產(chǎn)物 的一種生產(chǎn)方式。– 狹義：指在無氧等 外源氫受體 的條件下，底物脫氫后所產(chǎn)生的還原力 [H]未經(jīng)呼吸鏈傳遞 而直接交某一內(nèi)源性中間代謝物接受，以實現(xiàn) 底物水平磷酸化 產(chǎn)能的一類生物氧化應(yīng)。? 類型– 與 EMP、 HMP、 ED途徑有關(guān)的發(fā)酵和 Stickland反應(yīng)① 同型酒精發(fā)酵② 同型乳酸發(fā)酵③ 丙酸發(fā)酵④ 混合酸 發(fā)酵⑤ 2,3丁二醇發(fā)酵⑥ 丁酸發(fā)酵1）由 EMP途徑中丙酮酸出發(fā)的發(fā)酵① 同型乙醇發(fā)酵? 酵母型 乙醇發(fā)酵– 微生物主要是酵母菌 (如釀酒酵母 )1葡萄糖 2丙酮酸 2乙醛 2乙醇EMP丙酮酸脫羧酶 +H+? 細菌型 乙醇發(fā)酵– 乳酸細菌、腸道細菌和一些高溫細菌 磷酸二羥丙酮 α 磷酸甘油+H+ 甘油3%NaHSO3或弱堿性 pH1葡萄糖 2丙酮酸 2乙醛 2乙醇EMP +H+2乙酰 CoA乙醛脫氫酶② 同型乳酸發(fā)酵和混合酸發(fā)酵? 同型乳酸發(fā)酵葡萄糖 2丙酮酸 2乳酸EMP +H+ 乳酸乳球菌、植 物乳桿菌? 混合酸發(fā)酵– 埃希氏菌 屬、 沙門氏菌 屬和 志賀氏菌 屬中的一些細菌發(fā)酵 葡萄糖 生成乳酸、甲酸、乙酸、琥珀酸、乙醇、CO2和 H2等多種有機酸葡萄糖丙酮酸EMP乳酸脫氫酶 乳酸丙酮酸甲酸氫解酶 甲酸乙酰 CoA乙醇乙酸CO H2O磷酸烯醇式丙酮酸 琥珀酸③ 2,3丁二醇發(fā)酵? 丁二醇發(fā)酵– 腸桿菌屬、沙雷氏菌屬和歐文氏菌屬中的一些 產(chǎn)氣腸桿菌 具有 ?乙酰乳酸合成酶 系 而進行丁二醇發(fā)酵，其 葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)物中有大量的 丁二醇 、更多 H2和 CO2和少量乳酸、乙醇等。葡萄糖 丙酮酸EMP 乳酸脫氫酶 乳酸丙酮酸甲酸解酶 甲酸乙酰 CoA乙醇乙酸CO H2O?乙酰乳酸合成酶?乙酰乳酸?乙酰乳酸脫羧酶2,3丁二醇脫氫酶2,3丁二醇3羥基丁酮 （乙酰甲基甲醇） 二乙酰堿鑒別腸道細菌的 鑒別原理縮合 脫羧 （ 3羥基丁酮） 2丙酮酸 乙酰乳酸 乙酰甲基甲醇堿性條件2,3丁二醇 二乙酰（與培養(yǎng)基中 精氨酸 的 胍基 結(jié)合）紅色化合物CO2鑒別腸道細菌產(chǎn)
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