【正文】 3羥基丁酮 二乙酰 紅色化合物 G 丙酮丁醇梭菌 (Clostridium acetobutylicum) 在 EMP途徑的基礎上進行丙酮 丁醇發(fā)酵 發(fā)酵小結： ，同時又是電子受體。 北方漬酸菜，南方泡菜是常見的乳酸發(fā)酵 。 過 程： PEP C3H6O3 G 關鍵酶：乳酸脫氫酶 2乳酸 2丙酮酸 +2ATP 乳酸發(fā)酵過程中 H由供體給受體的方式 3P甘油醛 H2 1,32P甘油酸 2NAD 2NADH2 異型乳酸發(fā)酵 （ 通過 HMP途徑 ） 乳酸發(fā)酵細菌不破壞植物細胞 ， 只利用植物分泌物生長繁殖 。 也就是丙酮酸直接接受糖酵解過程中脫下 H使之還原成乙醇的過程 。 5i. 丙酮酸代謝的多樣性 ③ 發(fā)酵與人類生產生活 工業(yè)概念 在工業(yè)生產中常把好氧或兼性厭 氧微生物在通氣或厭氣的條件下的產品生 產過程統(tǒng)稱為發(fā)酵。 3i. ED途徑 （ 2酮 3脫氧 6磷酸葡糖酸裂解途徑） ED途徑是在研究嗜糖假單孢菌時發(fā)現的。 ① 發(fā)酵（ fermentation） ② 底物脫氫的四種途徑 EMP途徑 HMP途徑 ED途徑 PK途徑 （ EmbdenMeyerhof pathway） (糖酵解途徑 ) 葡萄糖 葡糖 6磷酸 果糖 6磷酸 果糖 1， 6 二磷酸 1， 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸 磷酸二羥丙酮 甘油醛 3磷酸 ATP ADP ATP ADP ADP ATP ADP ATP NAD+ NADH+H+ a a :預備性反應 b b :氧化還原反應 EMP途徑意義： 為細胞生命活動提供 ATP和 NADH 底物水平磷酸化 底物水平磷酸化 5磷酸 木酮糖 6磷酸 景天庚酮糖 6磷酸 果糖 6磷酸 葡萄糖 5磷酸 核糖 3磷酸 甘油醛 4磷酸 赤蘚糖 6磷酸 果糖 6磷酸 葡萄糖 5磷酸 木酮糖 3磷酸 甘油醛 （磷酸戊糖途徑，單磷酸己糖途徑） 從 6磷酸 葡萄糖開始，即在單磷酸已糖基礎上開始降解的故稱為單磷酸已糖途徑。 細胞能有效調節(jié)相關的反應，生命活動得以正常進行。 蛋白質 多糖 脂類 氨基酸 單糖 甘油，脂肪酸 丙酮酸 /乙酰輔酶 A CO2 ， H20，能量（三羧酸循環(huán)） 一般可將分解代謝分為三個階段： 微生物的代謝 合成代謝（ anabolism） 合成代謝指細胞利用小分子物質合成復雜大分子的過程，并在這個過程中消耗能量。 這種運輸方式是微生物通過 磷酸轉移酶系 統(tǒng) 來運輸營養(yǎng)物質的。 ③ 有膜載體參加，膜載體發(fā)生構型變化 ④ 被運送物質不發(fā)生任何變化。 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 促進擴散特點： ① 物質運輸動力是細胞外的 濃度差 。 膜內外親合力的改變與載體分子構型改變有關 。 2. 促進擴散 (facilitated diffusion) 膜載體（載體蛋白）特點 有很強的特異性 在運輸過程中，本身不發(fā)生變化。 將大腸桿菌接種在伊紅－美蘭培養(yǎng)基上 ， 當大腸桿菌發(fā)酵乳糖時 ， 能使伊紅－美蘭結合成黑色化合物 ， 所以在這種培養(yǎng)基上長出來的大腸桿菌 ， 呈紫黑色并帶有金屬光澤的小菌落 ， 而產氣桿菌在這種培養(yǎng)基上長出的是較大的棕色菌落 。如在這三種培養(yǎng)基中接種傷寒桿菌。 如培養(yǎng)某種營養(yǎng)缺陷型菌株 ， 先配制基本培養(yǎng)基 ， 之后再加入缺陷型菌珠 ， 需要的那種營養(yǎng)成分即可 。 瓊脂培養(yǎng)基可反復溶化凝固而不改一落 變性質。 半固體培養(yǎng)基：是在液體培養(yǎng)基中加入% %的瓊脂配制而成。 pH= pH= 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 ⑴ 根據微生物的種類 ⑵ 按培養(yǎng)基的成分 ⑷ 按培養(yǎng)的用途 ⑶ 按培養(yǎng)基的物理狀態(tài) 39 ⑴ 根據微生物的種類 細菌培養(yǎng)基 放線菌培養(yǎng)基 霉菌培養(yǎng)基 酵母培養(yǎng)基 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 26 ⑵ 按培養(yǎng)基的成分 根據培養(yǎng)基組成物質的化學成分是否完全了解，可將培養(yǎng)基分為： 合成培養(yǎng)基： 用化學成分已知的營養(yǎng)物質配制而成的培養(yǎng)基。它是進行微生物學研究、生產微生物制品等的基礎。 由于棲息場所和攝取養(yǎng)料不同，可將異養(yǎng)微生物分為 腐生型 和 寄生型 兩大類： 腐生型：利用 無生命的有機物 獲得營養(yǎng)物質。 Fe+2 Fe+3 + e + Q 2NH3 + 3O2 2HNO2 + 2H2O + Q 2HNO2 + O2 2HNO3 + Q 2S + 3O2 + H2O 2H2SO4 + Q CO2 + [ 4H ] [CH2O ] + H2O 能量 (化能異養(yǎng)型 ) 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 這類微生物 以有機化合物為碳源 ， 利用有機化合物氧化過程中產生的能量 為能源，以 有機或無機含氮化合物 為氮源，合成細胞物質。 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 但應注意，三大色素中，葉綠素或細菌葉綠素是主要的光合色素，而類胡蘿卜素和藻膽素因不能單獨進行光合作用而稱為輔助色素，其主要功能是捕獲光能轉移到光反應中心，并保護膜系統(tǒng)免遭光氧化的破壞。采用“水活度”（ aw ）值這一概念來表示能被微生物利用的實際含水量。 (2)水活度的表示方法 微生物生長所需的水活度通常在－ ， 細菌水活度較高為， 酵母菌次之 ， 耐旱的微生物水活度為 ， 水中溶質越高水活度越低 。 ① 自養(yǎng)微生物不需外源供應 。其作用是用來構成酶的輔基或輔酶 (是某些酶活性所必需的成分 ) 各種微生物所需生長因子的種類和數量是不一樣的，如自養(yǎng)微生物和一些腐生性細菌、霉菌，能自己合成這類物質，不需外界供給；而有些微生物 (根瘤菌、乳酸桿菌等 )因缺乏合成這類物質的能力，必須外界供給才能生長。 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 蛋白質 N2 固氮酶 (N2)固氮微生物 NH4— N 礦質元素也是微生物生命活動所不可缺少的營養(yǎng)物質 ， 可分為兩大類 ，即大量元素 (P、 K、 Mg、 Ca、 S、 Na等 )和微量元素 (Fe、 B、 Cu、 Zn、 Mo、 Co)。 實驗室培養(yǎng)微生物常用的氮源主要有：銨鹽、硝酸鹽、尿素、蛋白胨和牛肉膏等。 天然氣、石油、石油餾分、石蠟油等 烴 蛋白質、核酸等 當環(huán)境中缺乏碳源物質時，可被微生物作為碳源而降解利用。 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 CO2 CO2 為自養(yǎng)微生物所利用。 有機酸 糖酸、乳酸、檸檬酸、延胡索酸、低級脂肪酸、高級脂肪酸、氨基酸等 與糖類比較效果較差，有機酸較難進入細胞，進入細胞后會導致 pH下降。 碳素的主要作用是組成菌體細胞物質和供給微生物生長發(fā)育所需的能量。第五章 微生物的營養(yǎng)和代謝 重點和難點： 微生物營養(yǎng)類型 ， 微生物的產能方式和微生物特有的合成代謝 （ 生物固氮 、 肽聚糖合成 、 次生代謝產物 ） 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 細胞從外界環(huán)境中攝取化學物質 ， 使其在生長過程中獲取生命活動所需的能量及其結構物質的生理過程 稱為營養(yǎng)或營養(yǎng)作用 。 * 凡能共給微生物碳素營養(yǎng)的物質稱為碳源。 微生物的營養(yǎng)物質和營養(yǎng)類型 ： 種類 碳源物質 說明 糖 葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖、淀粉、半乳糖、乳糖、甘露糖、纖維二糖、纖維素、半纖維素、甲殼素、木質素等 單糖優(yōu)于雙糖，己糖優(yōu)于戊糖，淀粉優(yōu)于纖維素，純多糖優(yōu)于雜多糖。 脂 脂肪、磷脂 主要利用