微生物的代謝調(diào)控理論及其在食品發(fā)酵與釀造中的應(yīng)用(存儲(chǔ)版)
【正文】 PFK （ 2）無機(jī)磷和 ADP 激活 PFK 和 HK,有氧時(shí)降低無機(jī)磷和 ADP （ 3） G6P積累使 HK 抑制 第三節(jié) 代謝調(diào)控在工業(yè)發(fā)酵中的應(yīng)用 正常情況下，微生物代謝產(chǎn)物由于反饋抑制和反饋?zhàn)瓒羰遣粫?huì)大量積累的。營(yíng)養(yǎng)缺陷型是指某菌種失去合成某種物質(zhì)的能力，即合成途徑中某一步發(fā)生突變，使合成反應(yīng)不能完成，最終產(chǎn)物不能積累到引起反饋調(diào)節(jié)的濃度，從而有利于中間產(chǎn)物的積累。 采取生理學(xué)或遺傳學(xué)方法，改變細(xì)胞膜的透性，使細(xì)胞內(nèi)的代謝產(chǎn)物迅速滲漏到細(xì)胞外。 三、 控制細(xì)胞膜的滲透性 微生物的細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的運(yùn)輸具有高度選擇性。 第三種就是控制發(fā)酵條件，改變細(xì)胞的滲透性。 三、能荷調(diào)節(jié) 巴斯德效應(yīng)： 氧氣的存在可以使酵母細(xì)胞進(jìn)行呼吸作用而乙醇的產(chǎn)量顯著下降。 某些中間代謝物或末端代謝物的過量累積而阻遏代謝途徑中一些的酶合成。阻遏作用有利于微生物從合成源頭節(jié)省有限的養(yǎng)料與能量 。 1. 誘 導(dǎo) 根據(jù)酶合成與底物的關(guān)系將酶分為 組成 型與 誘導(dǎo)型 兩類。谷氨酰胺合成酶對(duì)這些抑制物中的每一種末端產(chǎn)物均有特異的結(jié)合部位。因?yàn)檫@些嘌呤核苷酸與 5磷酸核糖 1焦磷酸并無結(jié)構(gòu)相似性，又因該酶是一種調(diào)節(jié)酶， GMP和 AMP可能分別結(jié)合在該酶的不同部位上 。反饋抑制作用在生物體內(nèi)普通存在，它在維持細(xì)胞正常代謝、經(jīng)濟(jì)有效地利用代謝原料、以及適應(yīng)環(huán)境的變化，都具有重要作用。 在激活劑的作用下，使原來無活性的酶變成有活性，或使原來活性低的酶提高了活性的現(xiàn)象。 別構(gòu)酶的活性中心負(fù)責(zé)酶對(duì)底物的結(jié)合與催化別構(gòu)中心則負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)酶反應(yīng)的速度。 （二）別 構(gòu) 酶 變構(gòu)酶 （ 別構(gòu)酶 ） 是指一些含有 2個(gè)或 2個(gè)以上亞基的寡聚酶 ， 在變構(gòu)酶分子上 ， 別構(gòu)效應(yīng)劑的調(diào)節(jié)部位一般遠(yuǎn)離活性中心 ， 但活性部位與調(diào)節(jié)部位之間或者活性部位之間 ， 存在著相互作用（ 變構(gòu)效應(yīng) ， 協(xié)同效應(yīng) ） 。 不同點(diǎn)：體外：理化性質(zhì) 體內(nèi)：催化特性、分布的部位、生物學(xué)功能 每組同工酶中各種酶的異同： 相同點(diǎn)：催化相同的化學(xué)反應(yīng) ,大多數(shù)是寡聚酶。 ②舉例： 抗生素、毒素、激素、色素等。 ②分解代謝是指 把復(fù)雜的有機(jī)物分子分解成簡(jiǎn)單的化合物，并釋放能量的過程。 ⑤次級(jí)代謝是指非微生物生命活動(dòng)所必需的代謝活動(dòng)。 ? 細(xì)胞工廠的基本機(jī)件是生物催化劑 — 酶 ? 微生物細(xì)胞體內(nèi)具有一整套精確、合理、經(jīng)濟(jì)、高效的代謝機(jī)構(gòu)。 例如，大腸桿菌以天門冬氨酸為前體合成蘇氨酸(Thr)、異亮氨酸 (Ileu)、甲硫氨酸 (Met)和賴氨酸(Lys)的代謝途徑中有三種天門冬氨酸激酶的同功酶 (AKI、 AKII和 AKIII)和兩種高絲氨酸脫氫酶的同功酶 (HSDHI和 HSDHII)。這兩個(gè)中心處在酶蛋白的不同部位，有的在不同的亞基上，有的在同一亞基上。 ? 對(duì)上述同工酶、別構(gòu)酶和多功能酶的探討，將有助于闡明代謝過程的調(diào)節(jié)機(jī)制，以便更好的加以控制，使代謝產(chǎn)物得以提高，意義是十分重大的。 代謝中間產(chǎn)物的反饋激活是指代謝中間產(chǎn)物對(duì)該代謝途徑的前面的酶起激活作用 抑制和激活相反。 例如，在大腸桿菌中，由蘇氨酸 (Thr)合成異亮氨酸 (IIeu)時(shí)，異亮氨酸對(duì)催化反應(yīng)途徑中的第一步反應(yīng)的蘇氨酸脫氨酶 (TD)有抑制作用。一種末端產(chǎn)物單獨(dú)過量并不影響其它末端產(chǎn)物的形成，只有當(dāng)幾種末端產(chǎn)物同時(shí)過量時(shí)，才對(duì)途徑中的第一個(gè)酶產(chǎn)生較大的抑制
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