微生物培養(yǎng)基及其制備(存儲(chǔ)版)
【正文】 合成途徑中，營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株只能累積中間代謝物而不能累積最終代謝物。ADP)∕(ATP+ADP+AMP) ATP含量高：抑制磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶，減少糖酵解； ATP轉(zhuǎn)化為 ADP、 AMP：解除抑制，同時(shí) ADP、 AMP激活已糖激酶和磷酸果糖激酶，其產(chǎn)物 6磷酸葡萄糖、 1， 6二磷酸果糖、 3磷酸甘油醛又激活丙酮酸激酶； 無(wú)機(jī)磷也是調(diào)節(jié)者，它能解除 6磷酸葡萄糖對(duì)己糖激酶的抑制，加快糖酵解。 （見 P52） 已證實(shí)：天冬氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等 氨基酸氧化脫氨作用 : 兩種雜醇油的形成 由葡萄糖直接形成： 影響雜醇油形成的條件 不同菌種差異較大： 40ppm— 200ppm ①菌種 ③發(fā)酵條件：溫度，通風(fēng) 數(shù)量： 存在氨基酸會(huì)增加高級(jí)醇生成量； N含量低，無(wú)法將葡萄糖轉(zhuǎn)化得到的酮酸轉(zhuǎn)化為氨基酸，進(jìn)一步合成蛋白質(zhì)，酮酸脫羧還原成高級(jí)醇； ②培養(yǎng)基組成 質(zhì)量： 氨基酸組成影響生成的雜醇油種類 第三節(jié) 甘油的合成機(jī)制 抗不良環(huán)境 —— 當(dāng)環(huán)境滲透壓升高，釀酒酵母將合成并在胞內(nèi)積累甘油以維持細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓平衡；當(dāng)在缺氧條件下生長(zhǎng)時(shí)，釀酒酵母將合成并在胞內(nèi)積累甘油以維持細(xì)胞的氧化還原平衡。乳酸對(duì)糖轉(zhuǎn)化率 50％。在米根霉細(xì)胞內(nèi)，存在兩個(gè)獨(dú)立調(diào)控的丙酮酸庫(kù)： (1)基質(zhì)丙酮酸庫(kù)，丙酮酸可以進(jìn)入乙醇、乳酸、草酰乙酸、蘋果酸和富馬酸合成途徑； (2)線粒體丙酮酸庫(kù)，丙酮酸進(jìn)入 TCA循環(huán)。根霉對(duì)糖轉(zhuǎn)化率理論為 75%?？梢耘c水、酒精和乙醚以任意比例混合。雜醇油的產(chǎn)量一般為 ％ 。 +2ATP 二、糖酵解途徑的特點(diǎn) 糖酵解中的能量變化 乙醇、乳酸、乙醛、丙酸、甘油、 5丁酸、丁醇、琥珀酸、醋酸等 從丙酮酸出發(fā)可以得到 ? 調(diào)節(jié)主要是通過(guò) 己糖激酶 、 磷酸果糖激酶 和 丙酮酸激酶 等三個(gè)激酶完成，所催化的三個(gè)反應(yīng)是不可逆的，只參與糖酵解，不參與糖的新生。 四、代謝調(diào)控在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用 利用微生物代謝調(diào)控能力的自然缺損或通過(guò)人為方法獲得突破代謝調(diào)控的變異菌株，可為發(fā)酵工業(yè)提供生產(chǎn)有關(guān)代謝產(chǎn)物的高產(chǎn)菌株： 抗反饋調(diào)節(jié)突變株： 就是指一種對(duì)反饋抑制不敏感或?qū)ψ瓒粲锌剐缘慕M成型菌株，或兼而有之的菌株。如谷氨酸發(fā)酵過(guò)程中當(dāng)谷氨酸過(guò)量時(shí)就會(huì)反饋性的抑制谷氨酸脫氫酶的活性 聯(lián)系 同時(shí)存在，密切配合，高效、準(zhǔn)確控制代謝的正常進(jìn)行 ? 外界物質(zhì)的吸收或代謝產(chǎn)物的分泌都需經(jīng)細(xì)胞膜的運(yùn)輸，如發(fā)生障礙，則胞內(nèi)合成代謝物不能分泌出來(lái)，影響發(fā)酵產(chǎn)物收獲，或胞外營(yíng)養(yǎng)物不能進(jìn)入胞內(nèi)，也影響產(chǎn)物合成，使產(chǎn)量下降。 （ 2）阻遏 末端產(chǎn)物阻遏 : ? 指由某代謝途徑末端產(chǎn)物的過(guò)量累積而引起的阻遏。 ? 誘導(dǎo)酶 ： 細(xì)胞為適應(yīng)外來(lái)底物或其結(jié)構(gòu)類似物而臨時(shí)合成的一類酶。 ? 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(dú)抑制共同途徑中前面的酶，所以當(dāng)幾種末端產(chǎn)物共同存在時(shí)，它們的抑制作用是累積的。 a．直線式代謝途徑中的反饋抑制 b．分支代謝途徑中的反饋抑制。δ 石油代糧發(fā)酵的特點(diǎn)： 不耗糧食； 反應(yīng)不需高溫高壓耐腐蝕的設(shè)備； 耗氧產(chǎn)熱，因此要求菌種耐高溫； 需保證產(chǎn)物安全無(wú)毒； 石油代糧發(fā)酵的原料： ? 各種石油餾分：正烷烴，輕油，燈油等 ? 各種石化產(chǎn)品：甲醇，乙醇，醋酸（ for 谷氨酸、賴氨酸），乙二醇，丙二醇等 ? 石油酵母菌體：為維生素 B2和酶的生產(chǎn)提供 C、 N源（間接石油發(fā)酵） 常用：醋酸，乙醇 一 、 前體物質(zhì)：前體指某些化合物加入到發(fā)酵培養(yǎng)基中 ，能直接彼微生物在生物合成過(guò)程中合成到 產(chǎn)物 物分子中去 ，而其自身的結(jié)構(gòu)并沒有多大變化 ， 但是產(chǎn)物的產(chǎn)量卻因加入前體而有較大的提高 。 ㈠淀粉的水解反應(yīng) H+ H+3O 進(jìn)攻糖苷鍵的 OΔ 形成共軛酸 糖苷鍵斷裂 酸的種類 主要因素 濃度 水解溫度 ㈡葡萄糖的復(fù)合反應(yīng)及其影響因素 復(fù)合反應(yīng)：在淀粉的酸糖化過(guò)程中，水解生成的葡萄糖受酸和熱的影響，葡萄糖分子之間通過(guò)糖苷鍵相聚合，生成二糖、三糖及其他低聚糖。 第二節(jié) 淀粉水解糖的制備 一 、 淀粉的性質(zhì)： ? 顆粒狀態(tài) ? 來(lái)源 ， 純度 ? 淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖：增重 11%， 還原基團(tuán) 甜味 呈味物質(zhì) 色澤 二、淀粉水解糖的制備方法 ① 酸酶法 ② 酶酸法 不同的制糖工藝生產(chǎn)的糖液質(zhì)量差別很大 雙酶水解法制葡萄糖的優(yōu)點(diǎn) ： （ 1）淀粉水解是在酶的作用下進(jìn)行的，酶解的反應(yīng)條件比較溫和。 （ 4）由于微生物酶制劑中菌體細(xì)胞的自溶，糖液的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較豐富，這就使發(fā)酵培養(yǎng)基的組成可加以簡(jiǎn)化。糖蜜主要含有蔗糖，總糖可達(dá) 50%～ 75%。 ? 有些促進(jìn)劑本身是酶的誘導(dǎo)物； ? 有些促進(jìn)劑是表面活性劑，可改善細(xì)胞的透性，改善 細(xì)胞與氧的接觸從而促進(jìn)酶的分泌與生產(chǎn)， ? 也有人認(rèn)為表面活性劑對(duì)酶的表面失活有保護(hù)作用； ? 有些促進(jìn)劑的作用是沉淀或螯合有害的重金屬離子。 ? 發(fā)酵機(jī)制研究的內(nèi)容 ： （就是各種代謝產(chǎn)物合成途徑及代謝調(diào)節(jié)機(jī)制）； （營(yíng)養(yǎng)條件、培養(yǎng)條件等）對(duì)代謝的影響及改變代謝的措施； ?
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