微生物代謝ppt課件(2)(存儲版)
【正文】 酸、草酰乙酸 亮氨酸 降解 丙酮酸 微生物可通過各種途徑生成葡萄糖的前體物質(zhì)，包括：丙酮酸、草酰乙酸、磷酸烯醇式丙酮酸、甘油醛 3磷酸等。 1）由葡萄糖合成 N乙酰葡糖胺 UDP 2）由 N乙酰葡糖胺 UDP合成 N乙酰胞壁酸 UDP 3）由 N乙酰胞壁酸 UDP合成“ Park”核苷酸（即： UDPN乙酰胞壁酸五肽）。轉(zhuǎn)肽酶的轉(zhuǎn)肽作用可被 青霉素 所抑制。 （ 2）生物固氮的機制 1）固氮反應(yīng)的總式為： N2 + 6e + 6H+ + 12ATP ——→ 2NH 3 + 12ADP + 12Pi 2）固氮反應(yīng)的必要條件： ① ATP和 NAD（ P） H+H+的供應(yīng)，②底物 N2， ③鎂離子， ④固氮酶 固氮酶的測定：乙炔還原法。 微生物體內(nèi)合成氨基酸主要通過三類途徑：氨基化作用、轉(zhuǎn)氨基作用和由 初生氨基酸 合成次生氨基酸。 酶活性的激活系指在分解代謝途徑中，后面的反應(yīng)可被較前面的中間產(chǎn)物所促進。如葡萄糖分解代謝物阻遏乳糖操縱子的現(xiàn)象 ，因此這種現(xiàn)象有時也稱為葡萄糖效應(yīng)。 （ 2）使細胞膜缺損控制其滲透性 4. 其它措施 目標代謝物的合成有時受代謝途徑完全無關(guān)的終產(chǎn)物控制的代謝互鎖（ metabolic interlock）的解除。 。 （ 4）利用基因工程技術(shù)將前體物合成酶基因克隆到多拷貝載體上，使其大量擴增，從而加快前體物的合成。 二、酶合成的調(diào)節(jié) 酶合成調(diào)節(jié)的機制：就是效應(yīng)物對操縱子的調(diào)控。酶的調(diào)節(jié)包括兩個方面： 通過激活或抑制以改變細胞內(nèi)已有酶分子的催化 活力 ； 調(diào)節(jié)酶分子的合成或降解以改變酶分子的 含量 。 2. 硫的來源 來自于環(huán)境中的硫酸鹽，但氧化態(tài)的無機硫要經(jīng)過一系列還原反應(yīng)，才能用于生物合成。 以下主要介紹原核生物特有的生物固氮作用： 生物固氮是指分子氮通過固氮微生物固氮酶系的催化而形成氨的過程。一條肽鏈的第 4個氨基酸的羧基與另一條肽鏈的第 3個氨基酸的自由氨基之間以肽鍵的方式連接。 ③多糖合成時，由糖核苷酸作為糖基載體，將單糖分子轉(zhuǎn)移到受體分子上，使多糖鏈逐步加長。 CO2通過琥珀酰 CoA的還原性羧化生成 ?酮戊二酸 而被固定 少數(shù)綠色硫細菌以 H2或 H2S作為電子供體進行的一種 CO2固定機制。 嗜鹽菌在無氧條件下，利用光能所造成的紫膜蛋白上視黃醛輔基構(gòu)像的變化，將質(zhì)子不斷驅(qū)至膜外，從而在膜的兩側(cè)建立一個質(zhì)子動勢，推動 ATP酶合成 ATP。 當外源氫供體（ H2S、 H Fe2+等）提供電子 ,沿呼吸鏈鏈逆向傳遞，由NAD(P)+接受電子，產(chǎn)生可用于還原CO2的 NAD(P)H+H+。O2 → NO 3－ － H2 + 189。產(chǎn)能效率很低，每分子氨基酸僅產(chǎn) 1個 ATP。一種氨基酸作氫供體和以另一種氨基酸作氫受體。O2 → 2Fe 3+ + H2O － NO2－ + 189。菌綠素受日光照射后成為激發(fā)態(tài)，氧化還原電位由 +－ ，由它逐出的電子通過類似呼吸鏈的傳遞，經(jīng)Bph（脫鎂菌綠素）、輔酶 Q、 Cyt b/c FeS、 Cyt c2的循環(huán)傳遞，最 終重新由菌綠素接受，其間建立質(zhì)子動勢并產(chǎn)生1分子 ATP。 嗜鹽菌可通過兩條途徑獲取能量： 有氧條件下的氧化磷酸化途徑； 無氧條件下的紫膜光合磷酸化途徑。 自養(yǎng)微生物的 CO2還原途徑： 1分子 CO2被還原成甲醇水平，另一分子 CO2被還原成 CO，二者合成產(chǎn)生乙酰 CoA，經(jīng)丙酮酸合成酶催化由乙酰 CoA接受第 3個 CO2分子生成丙酮酸，用于合成各種有機物。 ②合成的開始階段需要引物，引物通常由小片斷多糖充當。 在細胞膜上合成
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