微生物的代謝機制(1)-免費閱讀
【正文】 (四 )營養(yǎng)期 (生長期 )和分化期 (生產(chǎn)期 )的關(guān)系 ? 次級代謝的一個特征是次級代謝物通常是在生長階段 (營養(yǎng)期 )之后的生產(chǎn)階段 (分化期 )合成 。 ? 在次級代謝中 ， 其阻遏作用也確實存在 。 ? ② 酶活性的調(diào)節(jié)機制 ， 包括終點產(chǎn)物的抑制或活化 ， 利用輔酶的酶活調(diào)節(jié) 、 酶原的活化和潛酶的活化 。 ? 總之，微生物次級代謝，其目的產(chǎn)物的生物合成途徑取決于微生物的培養(yǎng)條件和菌種的特異性。 ? (5)一般都同時產(chǎn)生結(jié)構(gòu)上相類似的多種副組分。 ? 其生物合成至少有一部分是和與初級代謝產(chǎn)物無關(guān)的遺傳物質(zhì) (包括核內(nèi)和核外的遺傳物質(zhì) )有關(guān)，同時也與這類遺傳信息產(chǎn)生的酶所控制的代謝途徑有關(guān)。 ? 在這類菌株中，因其反饋抑制或阻遏已解除，或是反饋抑制和阻遏已同時解除，所以能分泌大量的末端代謝產(chǎn)物。 ? （ 3）效應(yīng)物 ? 是一類低分子量的信號物質(zhì)（如糖類及其衍生物、氨基酸和核苷酸等），包括誘導(dǎo)物和輔阻遏物兩種，它們可與調(diào)節(jié)蛋白相結(jié)合以使后者發(fā)生變構(gòu)作用，并進(jìn)一步提高或降低與操縱基因的結(jié)合能力。 （二）酶合成調(diào)節(jié)的機制 ? （ 1）操縱子 : 指的是一組功能上相關(guān)的基因，它是由啟動基因、操縱基因和結(jié)構(gòu)基因三部分組成。對直線式反應(yīng)途徑來說，末端產(chǎn)物阻遏的情況較為簡單，即產(chǎn)物作用于代謝途徑中的各種酶，使之合成受阻遏。 ? 誘導(dǎo)酶是細(xì)胞為適應(yīng)外來底物或其結(jié)構(gòu)類似物而臨時合成的一類酶。 C過多又對 A→B 間的酶發(fā)生抑制，從而達(dá)到了反饋抑制的效果。 ? （ 1）同功酶調(diào)節(jié) ? 同功酶是指能催化相同的生化反應(yīng)，但酶蛋白分子結(jié)構(gòu)有差異的一類酶，它們雖同存于一個個體或同一組織中，但在生理、免疫和理化特性上卻存在著差別。 ? 共價調(diào)節(jié) 有時候 ， 酶蛋白分子可以和一個基團(tuán)形成共價結(jié)合 ， 結(jié)合的結(jié)果 ， 使酶蛋白分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 ， 使酶活性發(fā)生改變 。 一、酶活性的調(diào)節(jié) ? 酶活性的調(diào)節(jié)是指在酶分子水平上的一種代謝調(diào)節(jié)，它是通過改變現(xiàn)成的酶分子活性來調(diào)節(jié)新陳代謝的速率，包括酶活性的激活和抑制兩個方面。 ? ②在分解與合成代謝途徑中，在相應(yīng)的代謝步驟中，往往還包含了完全不同的中間代謝物。 ? 根據(jù)其還原產(chǎn)物的不同，可分為兩種類型，一類是產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)生甲烷的碳酸鹽呼吸，另一類為產(chǎn)乙酸細(xì)菌產(chǎn)生乙酸的碳酸鹽呼吸。 ? 硝酸鹽在微生物生命活動中具有兩種功能，其一是在有氧或無氧條件下所進(jìn)行的同化性硝酸鹽還原作用，亦即微生物利用硝酸鹽作為其氮源營養(yǎng)物的作用； ? 其二是在無氧條件下，微生物利用硝酸鹽作為呼吸鏈的最終氫受體，這是一種異化性的硝酸鹽還原作用。 ? 細(xì)菌酒精發(fā)酵也有其缺點，主要是其生長 PH為5，較易染菌（而酵母菌為 pH3），其次是細(xì)菌耐乙醇力較酵母菌為低（前者約為 ％，后者則為 8～ 10％）。 生物氧化 ? 生物氧化的形式包括某物質(zhì)與氧結(jié)合、脫氫或失去電子三種； ? 生物氧化的過程可分脫氫（或電子）、遞氫（或電子）和受氫（或電子）三個階段； ? 生物氧化的功能則有產(chǎn)能（ ATP）、產(chǎn)還原力 [H]和產(chǎn)小分子中間代謝物三種。 ? 分解代謝與合成代謝的含義及其間的關(guān)系可簡單地表示為： 第一節(jié) 微生物的能量代謝 ? 能量代謝的中心任務(wù)，是生物體如何把外界環(huán)境中多種形式的最初能源轉(zhuǎn)換成對一切生命活動都能使用的通用能源 —— ATP。 ? （ 5）由于在反應(yīng)中存在著 C3～ C7的各種糖，使具有 HMP途徑的微生物的碳源利用范圍更廣，例如它們可以利用戊糖作碳源。 ? 這是一類在無氧條件下進(jìn)行的產(chǎn)能效率較低的特殊呼吸。 ? 硫酸鹽還原的最終產(chǎn)物是 H2S，自然界中的大多數(shù) H2S是由這一反應(yīng)產(chǎn)生的。 一、兼用代謝途徑 ? 凡在分解代謝和合成代謝中具有雙重功能的途徑，就稱兼用代謝途徑。 ? 微生物細(xì)胞的代謝調(diào)節(jié)方式： ? 可調(diào)節(jié)營養(yǎng)物質(zhì)透過細(xì)胞膜而進(jìn)入細(xì)胞的能力； ? 通過酶的定位以限制它與相應(yīng)底物的接近； ? 調(diào)節(jié)代謝流。 ? 酶活性的抑制主要是反饋抑制，它主要表現(xiàn)在某代謝途徑的末端產(chǎn)物（即終產(chǎn)物）過量時，這個產(chǎn)物可反過來直接抑制該途徑中第一個酶的活性，促使整個反應(yīng)過程減慢或停止，從而避免了末端產(chǎn)物的過多累積。 （一）反饋抑制的類型 ? 1．直線式代謝途徑中的反饋抑制 ? 2．分支代謝途徑中的反饋抑制。 ? （ 4）累積反饋抑制： 每一分支途徑的末端產(chǎn)物按一定百分率單獨抑制共同途徑中前面的酶，所
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