微生物營(yíng)養(yǎng)與代謝ppt課件(已修改)
2025-05-11 01:42 本頁面
【正文】 第 3章 微生物營(yíng)養(yǎng)與代謝 微生物的能量代謝 微生物的分解代謝 微生物發(fā)酵的代謝途經(jīng) 微生物獨(dú)特的合成代謝 肽聚糖的生物合成 微生物的代謝 第 3章 微生物營(yíng)養(yǎng)與代謝 ?新陳代謝 生物體進(jìn)行的所有化學(xué)反應(yīng)和物理反應(yīng)的總和。 ? 微生物的代謝作用包括 : 合成代謝和分解代謝，或稱同化作用和異化作用。 微生物的代謝 ? 合成代謝 在合成酶系的催化下，由簡(jiǎn)單的小分子、ATP和還原力 [H](還原型輔酶 Ⅱ )一起合成復(fù)雜的生物的大分子的過程。 ? 分解代謝 指復(fù)雜的有機(jī)分子通過分解代謝酶系的催化產(chǎn)生簡(jiǎn)單分子、能量 (ATP)、和還原力 [H]的過程。 分解代謝的三個(gè)階段 ? 將大分子的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解成氨基酸、單糖、脂肪酸等小分子物質(zhì)。 ? 進(jìn)一步降解成為簡(jiǎn)單的乙酰輔酶 A、丙酮酸、及能進(jìn)入 TCA循環(huán)的中間產(chǎn)物。 ? 將第二階段的產(chǎn)物完全降解生成 CO2 ， 并將前面形成的還原力（ NADH2二氫煙酰胺腺嘌呤二核苷酸 ）通過呼吸鏈氧化、 同時(shí)形成大量的 ATP。 合成代謝和分解代謝的關(guān)系 復(fù)雜分子 簡(jiǎn)單分子 +ATP+[H] (還原型輔酶 Ⅱ ) (有機(jī)物 ) 分解代謝酶系 合成代謝酶系 初級(jí)代謝和次級(jí)代謝 ? 初級(jí)代謝： 能使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成機(jī)體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)、或?qū)C(jī)體具有生理活性作用的物質(zhì)或?yàn)樯L(zhǎng)提供能量的一類代謝類型。 ? 初級(jí)代謝產(chǎn)物 ? 次級(jí)代謝： 存在于某些生物中 ,并在它們一定生長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)的代謝類型。 ? 次級(jí)代謝產(chǎn)物： 抗生素、生長(zhǎng)刺激素、生物堿、色素等 微生物的能量代謝 ? 新陳代謝中的核心問題： 能量代謝 ? 能量代謝的中心任務(wù)： 是生物體如何把環(huán)境中多種形式的最初能源轉(zhuǎn)換成為對(duì)一切生命活動(dòng)都能使用的通用能源。 ? 生物體能量代謝的實(shí)質(zhì)： 是 ATP和?；o酶 A、?；姿岬鹊纳珊屠脝栴}。 即 ATP的生成和利用的問題 。 (生物氧化 )類型 根據(jù)反應(yīng)中氫受體不同分為兩種類型 Microbiology 有氧呼吸 無氧呼吸 aerobic respiration 以分子氧作為最終電子（和氫）受體的生物氧化作用，稱為有氧呼吸。 ? 除糖酵解過程外，還包括三羧酸循環(huán)和電子傳遞鏈兩部分反應(yīng) ? 需氧和兼性厭氧微生物在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸。 ? 化能異氧菌： ? 化能自養(yǎng)菌： ? 有氧呼吸中還存在兩種形式： 一種是徹底氧化；如 發(fā)酵面食的制作即利用了微生物的有氧呼吸 另一種是非典型的，底物被直接氧化。 ? 有氧呼吸特點(diǎn)： 基質(zhì)氧化徹底生成 CO2和 H2O，（ 少數(shù)氧化不徹底 ， 生成小分子量的有機(jī)物 ， 如 醋酸發(fā)酵 ） 。 E系完全 ， 分脫氫 E和氧化 E兩種 E系 。 產(chǎn)能量多 ， 一分子 G(葡萄糖 )凈產(chǎn)38個(gè) ATP anaerobic respiration 指以無機(jī)氧化物（如 NO3硝酸根 ， NO2二氧化氮 ，SO4， S2O3硫代硫酸根 或 CO2等）代替分子氧作為最終電子受體的生物氧化作用。 ? 一些厭氧微生物和兼性厭氧微生物在無氧條件下有無氧呼吸 ? 無氧呼吸產(chǎn)生的 ATP比有氧呼吸少 。 （ fermentation) ? 發(fā)酵 :微生物在無氧條件下，酶促降解糖分子產(chǎn)生能量的過程。 ? 發(fā)酵作用 : ? （狹義的）在沒有外源最終電子受體時(shí)，底物脫氫后所產(chǎn)生的[H](還原型輔酶 Ⅱ) 不經(jīng)呼吸鏈傳遞而直接交某一內(nèi)源性中間代謝物的一類生物氧化作用叫發(fā)酵作用。 ? 電子供體和電子受體： 都是有機(jī)化合物的生物氧化作用。 ? 通過底物水平磷酸化并提供 ATP。 ? 發(fā)酵過程釋放的能量： ? 各種微生物都能進(jìn)行發(fā)酵模式的生物氧化，除進(jìn)行無氧呼吸的厭氧微生物外，發(fā)酵作用是許多厭氧微生物取得能量的唯一方式。 ? 需氧微生物在進(jìn)行有氧呼吸的過程中也要經(jīng)過發(fā)酵階段，但在這種情況下，糖的利用速度要比無氧時(shí)慢。 呼吸作用與發(fā)酵作用 的比較 ? 相同點(diǎn)： 氧化時(shí)，底物上脫下的氫和電子都和相同的載體結(jié)合，形成 NADH(還原型輔酶 Ⅰ )。 和 FADH(還原型黃素二核苷酸 )。 ? 不同點(diǎn)： NA
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