【正文】 酶來催化它的分解?！　　　?NADP+ NADH2 NADPH2+NAD　　　　 在體內(nèi)還有HMP供給NADPH2與磷酸糖 ?！　　　?EMP逆過程?！　　　?亞單位轉(zhuǎn)移至細胞壁的生長點上（插入），萬古霉素、桿菌肽抑制?！　　　?固氮機制　　　　 只有在不含有化合態(tài)氮的培養(yǎng)基上生長，且提供ATP、還原力等條件下才能固氮。　　　　 （二）氨基酸合成　　　　 直接從培養(yǎng)基中吸收。　　　　 DLSer+丙酮酸+苯酚 菌體 L Tyr　　　　 丙酮酸+ NH3+吲哚 菌體 LTrp　　　　 4節(jié)：代謝調(diào)控　　　　 代謝生化反應酶催化基因編碼→基因調(diào)控　　　　 ↓　　　　 環(huán)境因子影響 環(huán)境調(diào)控　　　　 代謝調(diào)節(jié)部位：真核和原核　　　　 合成調(diào)節(jié)：誘導合成、終產(chǎn)物阻遏、分解代謝物阻遏　　　　 酶　　　　 活性調(diào)節(jié)：反饋（終產(chǎn)物）抑制、酶活性共價修飾　　　　 一、主要調(diào)節(jié)機制　　　　 （一）酶的誘導合成　　　　 Karstrom 適應酶 Monod 誘導酶　　　　 組成酶 Cohn 組成酶　　　　 誘導劑不一定是底物，但底物大多數(shù)情況下是有效誘導劑。　　　　 機制：調(diào)節(jié)基因 原阻遏物（阻遏物蛋白）　　　　 與終產(chǎn)物結(jié)合時被激活，與操縱基因結(jié)合，阻止結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄?！　　　?葡萄糖效應并不是由葡萄糖直接造成，而是葡萄糖某種分解代謝物引起。 圖654　　　　 同工酶：多個酶催化同一個反應，分別受不同終產(chǎn)物抑制?！　　　?Ea Eb Ec　　　　 A B C D E　　　　 Ec 缺失，積累C，低濃度供給E。 　　　　 青霉素生產(chǎn)中，葡萄糖雖能很好利用，但生產(chǎn)不適宜，而乳糖雖緩慢利用，卻可多產(chǎn)青霉素。為了大量生產(chǎn)酶，要避免使用豐富，復雜培養(yǎng)基，不要含快速利用的糖類。　　　　 （1）游離基因轉(zhuǎn)移法　　　　 （2）phage轉(zhuǎn)導法　　　　 5節(jié)：自養(yǎng)菌代謝。要注意底物誘導劑的濃度。在自然條件下，微生物產(chǎn)生次級產(chǎn)物能力一般不高，其生產(chǎn)也受代謝調(diào)控。　　　　 酶X 酶 + X （X：小分子化合物）　　　　 修飾酶 　　　　 如大腸桿菌Gln合成酶：AMP與酶共價結(jié)合時（腺苷酰轉(zhuǎn)移酶催化）活性低，脫去AMP，活性高。如多粘芽孢桿菌的Asp族氨基酸合成。此稱葡萄糖效應。 　　　　 （二）終產(chǎn)物阻遏（反饋阻遏）　　　　 主要在合成代謝途徑中，終產(chǎn)物或其衍生物對該途徑上一個或多個酶形成的抑制作用?！　　　?工業(yè)生產(chǎn)氨基酸　　　　 最初利用蛋白質(zhì)水解法生產(chǎn)，1957年開始用發(fā)酵法生產(chǎn)?！　　　?其中C2H2→C2H4 ，可用氣相色譜檢測，可作為固氮系統(tǒng)存在的有效指標。 　　　　 ②共生固氮菌：與豆科共生為根瘤菌，與非豆科共生是放線菌。　　　　 UDPNAM五肽轉(zhuǎn)至膜上，與一脂質(zhì)載體（細菌萜醇 　　　　 C55類異戊二烯醇）結(jié)合，釋放出NAM五肽焦磷脂，在膜內(nèi)側(cè)與UDPNAG結(jié)合，構(gòu)成肽聚糖亞單位。　　　　 關(guān)鍵酶：1，5二磷酸核酮糖羧化酶、磷酸核酮糖激酶?！　　　?3節(jié)：合成代謝一、生物合成三要素　　　　 能量 、還原力、 小分子前體物　　　　 能量由ATP供給，ATP產(chǎn)生有三種方式（底物水平磷酸化，氧化磷酸化，光合磷酸化）　　　　 還原力產(chǎn)生：還原力主要指NADH2 和NADPH2　　　　 EMP 與TCA 產(chǎn)生的NADH2有3個去向：　　　　 1）供H體（中間產(chǎn)物還原成發(fā)酵產(chǎn)物）；　　　　 2）通過呼吸鏈產(chǎn)生ATP；　　　　 3）用于細胞物質(zhì)合成?！　　　?丙氨酸+2甘氨酸 3乙酸+3NH3　　　　 脫羧作用　　　　 通過氨基酸脫羧酶作用，生成有機胺和二氧化碳。包括脫氨反應（酶促）與水解反應（非酶促）?！　　　?三種方式：a:末端甲基氧化，　　　　 b:次末端亞甲基氧化，　　　　 c:兩端甲基氧化 ? 氧化?！　　　?分解果膠的微生物主要是一些細菌和真菌，麻類植物漚浸脫膠技術(shù)就是為了利用果膠分解菌分解果膠的能力?！　　　?二、纖維素與半纖維素的分解　　　　 纖維素是葡萄糖通過β1，4糖苷鍵連接，分子量更大，不溶于水，不能直接被人和動物消化，但它可以被許多真菌包括木霉、青霉、根霉以及放線菌與細菌中的一些菌株分解與利用 　　　　 纖維素酶復合物：纖維二糖酶（β葡萄糖苷酶），C1酶， Cx酶。枯草桿菌通常用作α淀粉酶的生產(chǎn)菌。　　　　 2．甲基紅（）反應　　　　 大腸桿菌產(chǎn)酸多，, 　　　　 甲基紅由黃變紅，反應陽性。經(jīng)HMP 途徑?！　　　?氧的危害　　　　 O2 + e → O2 超氧化物自由基　　　　 有一些酶可解除危害?！　　　?專性厭氧菌只能在無氧條件下生長，分子氧對其有害?！　　　?依據(jù)最終氫受體不同，分成多種類型?！　　　?TCA在代謝中占有重要樞紐地位 　　　　 四種途徑產(chǎn)能比較： 　　　　 二、遞氫和受氫　　　　 根據(jù)遞氫特別是最終氫受體不同劃分　　　　 發(fā)酵（分子內(nèi)呼吸）　　　　 無氧條件下，底物脫氫后產(chǎn)生的還原力不經(jīng)呼吸鏈而直接傳遞給某一中間代謝物的低效產(chǎn)能反應?！　　　?生物氧化過程分為：脫氫、遞氫、受氫三個階段?！　　　?分解代謝：復雜營養(yǎng)物分解為簡單化合物（異化作用）?！　　　?依功能不同：選擇、鑒別　　　　 二、選擇和配制培養(yǎng)基的原則和方法　　　　 （一）四個原則　　　　 目的明確　　　　 培養(yǎng)什么微生物，獲得什么產(chǎn)物，用途　　　　 營養(yǎng)協(xié)調(diào)　　　　 恰當配比，尤其是C/N比（100/）　　　　 物理化學條件適宜　　　　 pH，考慮區(qū)別，培養(yǎng)基調(diào)節(jié)能力?！　　　?基團轉(zhuǎn)位 group translocation　　　　 屬主動運輸，但溶質(zhì)分子發(fā)生化學修飾定向磷酸化?！　　　?脂溶性物質(zhì)：易透過　　　　 離子化合物：弱快強慢（極性）　　　　 一、營養(yǎng)物吸收　　　　 單純擴散 simple diffusion　　　　 依靠胞內(nèi)外溶液濃度差，順濃度梯度運輸，不消耗代謝能，無特異性。　　　　 無機元素來源與功能：　　　　 一些無機元素加入鹽：　　　　 （六）水　　　　 存在狀態(tài)：游離態(tài)（溶媒）和結(jié)合態(tài)（結(jié)構(gòu)組成）　　　　 生理作用：組成成分；反應介質(zhì)；物質(zhì)運輸媒體；熱的良導體?！　　　?（一）碳源物質(zhì)　　　　 定義：凡能提供微生物營養(yǎng)所需碳元素的營養(yǎng)源?！　　　?HIV專門侵犯淋巴細胞，造成免疫缺陷?！　　　?雙層平板法　　　　 單層平板法　　　　 玻片快速法　　　　 效價（titre），噬菌斑形成單位（pfu）　　　　 （二）防治措施　　　　 消滅phage，杜絕其依賴生存條件。雙鏈DNA噬菌體三階段轉(zhuǎn)錄：　　　　 遺傳信息轉(zhuǎn)移：　　　　 成熟（裝配）：潛伏期　　　　 裂解（釋放）：裂解期　　　　 上述烈性噬菌體的生長方式，稱為一步生長。病毒的核酸與細胞型也不同?！　　　?應用：食用子實體、菌絲體深層培養(yǎng)。通常栽培的僅10多種?！　　　?一、形態(tài)和構(gòu)造　　　　 營養(yǎng)體由菌絲（hyphae)構(gòu)成，直徑310um，菌絲再形成菌絲體（mycelium）　　　　 菌絲：無隔，多核單細胞，低等真菌　　　　 有隔，多細胞，高等真菌　　　　 菌絲體：營養(yǎng)菌絲，伸入培養(yǎng)基吸收營養(yǎng)　　　　 氣生菌絲，向空中生成，形成繁殖器官?！　　　?有性繁殖　　　　 產(chǎn)生子囊和子囊孢子。由于有細胞器分化，功能不及細菌多，主要是調(diào)節(jié)滲透壓、吸收營養(yǎng)、分泌代謝物等　　　　 細胞質(zhì)及內(nèi)含物　　　　 細胞核：真核：雙層單位膜，大量核孔，可見染色體，一個或幾個核仁，核膜外有中心體。第一種 家養(yǎng)微生物 ，與人類關(guān)系密切。可濾過，專性活細胞內(nèi)寄生。細胞球狀或桿狀，不運動?！　　　?孢子形成方式：橫隔分裂　　　　 孢囊孢子　　　　 放線菌生活史（發(fā)育周期）　　　　 三、代表屬及常見菌　　　　 （一）鏈霉菌屬 Streptomyces　　　　 90%抗生素，菌絲發(fā)育良好。　　　　 純培養(yǎng)：克隆clone　　　　 菌苔lawn　　　　 四、常見常用細菌　　　　 細胞結(jié)構(gòu)、菌落特點、代謝產(chǎn)物等?！　　　?趨性運動：栓菌實驗　　　　 菌毛fimbria (pilus )：許多G尤其是腸道菌，表面有比鞭毛更細，數(shù)目多， ,長23um。 成分：90%以上為水，余為多糖（肽）?！　　　?原核：游離態(tài)、多聚核糖體，70S　　　　 真核：游離態(tài)、結(jié)合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，70、80S　　　　 多聚核糖體：一條mRNA與一定數(shù)目的單個RS結(jié)合而成。　　　　 間體 mesosome(中質(zhì)體）　　　　 細胞膜內(nèi)陷形成。 特點：對滲透壓敏感；長鞭毛也不運動；對噬菌體不敏感；細胞不能分裂等。　　　　 脂多糖 lipopolysaccharide LPS　　　　 G特有成分。根據(jù)多元醇不同，有甘油型、核糖醇型等5種類型。 凡是經(jīng)乙醇脫色，呈復染劑顏色，稱為革蘭氏陰性菌 G.　　　　 結(jié)果不同主要是細胞壁組成及結(jié)構(gòu)差異造成的?！　　　?細胞重量10131012g ，每g細菌二、細菌細胞結(jié)構(gòu)　　　　 研究細菌細胞結(jié)構(gòu)是分子生物學重要內(nèi)容之一，有了電子顯微鏡才有可能?！　　　?螺旋菌 Spirillum：是細胞呈彎曲桿狀細菌統(tǒng)稱，一般分散存在。　　　　 四、分類系統(tǒng)　　　　 原核生物：　　　　 《伯杰氏細菌鑒定手冊》第8版，1973《伯杰氏系統(tǒng)細菌學手冊》第9版，1984　　　　 真菌：Ainsworth (1973)系統(tǒng) 酵母：Lodder分類系統(tǒng)　　　　 菌種鑒定工作三部曲　　　　 獲得該微生物的純培養(yǎng) 測定一系列必要的鑒定指標 查找權(quán)威性鑒定手冊　　　　 一章：微生物類群與形態(tài)結(jié)構(gòu)　　　　 非細胞型：病毒　　　　 細胞型：原核微生物：細菌、放線菌等，　　　　 無明顯核，也無核膜、核仁。　　　　 三、分類方法　　　　 （一）經(jīng)典分類法　　　　 隨機地和不系統(tǒng)地根據(jù)一些特征進行分類?！　　　?屬名 + 種名 +命名人　　　　 如大腸桿菌: Escherichia coli (Migula) Castellani amp。 Crick 提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)以及半保留復制假說。 Beijerinck M. W.,18511931，發(fā)現(xiàn)了非共生固氮菌。　　　　 Robert Koch 18431910　　　　 建立微生物學研究基本技術(shù)　　　　 （1）分離和純化細菌：劃線法，混合倒平板法。 在一封閉容器內(nèi)，對完全滅菌的汁液加上一些收集到的微生物，無例外地引起微生物生長?！　　　?（1）證實了微生物活動和否定了微生物自然發(fā)生學說?！　　　?分布廣、種類多　　　　 分布區(qū)域廣，分布環(huán)境廣?！　　　?特點1舉例　　　　 乳酸桿菌：120，000　　　　 雞蛋：　　　　 人（200磅）： 　　　　 吸收多、轉(zhuǎn)化快　　　　 這一特性為高速生長繁殖和產(chǎn)生大量代謝物提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。于是提出將生物分成為三界(Kingdom)(后來改稱三個域)：古細菌、真細菌( Eubacteria)和真核生物(Eukaryotes)。周德慶微生物學筆記第一節(jié)：微生物學的研究對象與任務 一、微生物的含義（什么是微生物）非分類學上名詞，來自法語Microbe一詞。隨后他又對包括某些真核生物在內(nèi)的大量菌株進行了16Sr RNA(18SrRNA)序列的分析比較，又發(fā)現(xiàn)極端嗜鹽菌和極端嗜酸嗜熱菌也和產(chǎn)甲烷細菌一樣， 具有既不同其他細菌也不同于其核生物的序列特征，而它們之間則具有許多共同的序列特征。　　　　 這一特點也是微生物與一切大型生物相區(qū)別的關(guān)鍵所在。遺傳物質(zhì)易變異?！　　　?微生物學的奠基生理學時期　　　　 Louis Pasteur，18221895　　　　 他的一生給人類生活帶來了史無前例的影響。 加熱過的空氣通入汁液（煮沸過）并不導致微生物生長?！　　　?觀察丁酸發(fā)酵時，發(fā)現(xiàn)厭氧生命，提出好氧、厭氧術(shù)語?！　　　?其他人　　　　 Serge Winogradsky,18561953,發(fā)現(xiàn)微生物的自養(yǎng)生活。 1953，Watson amp。　　　　 （二）命名　　　　 命名按照《國際細菌命名法規(guī)》,采用林奈氏雙名法?！　　　?生活史　　　　 血清學反應　　　　 近年又發(fā)展了紅外光譜，GC含量，DNA雜交等。 近年來，采用紅外、核磁、電鏡等新技術(shù)越來越廣泛。是細菌中種類最多的。　　　　 （二）細菌大小　　　　 如何測量：顯微測微尺　　　　 　　　　 ，長為直徑1幾倍　　　　 螺旋菌直徑031um，長150um　　　　 細菌大小也不是一成不變的?！　　　?革蘭氏染色　　　　 Cristein Gram，1884發(fā)明（Koch實驗室）　　　　 染色過程：(插入）　　　　 凡是不能被乙醇脫色，呈藍紫色，稱為革蘭氏陽性菌 G+。　　　　 多元醇與磷酸復合物，通過磷酸二酯鍵與NAM相連。外層：脂多糖層，外壁重要成分，810 nm。有一定抗性?！　　　?膜結(jié)構(gòu)（插入）　　　　 功能：1）高度選擇透性膜，物質(zhì)運輸：2）滲透屏障，維持正常滲透壓；3）重要代謝活動中心；4）與壁、莢膜合成有關(guān)；5）鞭毛著生點，供運動能量?！　　　?與真核區(qū)別：　　　　 核糖體 ribosome RS　　　　 核糖核蛋白的顆粒狀結(jié)構(gòu)，RNA+蛋白。 折光率低，負染法觀察。 鞭毛著生狀態(tài)決定運動特點。 形態(tài)包括大小、形狀、隆起、邊緣、表面狀態(tài)、表面光澤、質(zhì)地、顏色等