江南大學(xué)微生物綜合(編輯修改稿)
2025-02-12 03:59 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 H2OH2ONAD( P )+NAD( P ) H+ H+CO2NAD+NADH+ H+C o A S HCO2C o A S HGDP + P iGT P延胡索酸F ADF ADH2蘋果酸H2O草酰乙酸NAD+NADH+ H+C o A S HH2O葡萄糖5 磷酸木酮糖3 磷酸甘油醛丙酮酸AT PADPNADNADH +H+PiNADNAD H + H2 AD P2 AT P乙酰磷酸CO222乙酰 C o A+++葡萄糖6 磷酸葡萄糖6 磷酸果糖4 磷酸赤蘚糖AT PADPPi5 磷酸戊糖乙酰磷酸乙酰 C o APK途徑 PPK途徑 PHK途徑 ? 酵母菌乙醇發(fā)酵 [EMP途徑 ] C6H12O6+2ADP → 2C2H5OH+2ATP+2CO2+2H2O ? 細(xì)菌的乙醇發(fā)酵 (運(yùn)動(dòng)發(fā)酵單胞菌 ) [ED途徑 ] C6H12O6+ADP → 2C2H5OH+ATP+2CO2+H2O 酵母酒精發(fā)酵 酵母發(fā)酵的類型 類型 條件 受氫體 ATP 主要產(chǎn)物 Ⅰ 酸性 乙醛 2 乙醇 Ⅱ 亞硫酸氫鈉 磷酸二羥丙酮 0 甘油 Ⅲ 堿性 磷酸二羥丙酮 0 甘油、乙醇、 乙酸 2. 乳酸發(fā)酵 ?同型乳酸發(fā)酵 ： 發(fā)酵產(chǎn)物只有乳酸的發(fā)酵稱同型乳酸發(fā)酵 菌種：德氏乳桿菌、保加利亞乳桿菌、酪乳桿菌 C6H12O6 + 2ADP → 2 乳酸 + 2ATP ?異型乳酸發(fā)酵 ： 發(fā)酵產(chǎn)物中除乳酸外還有乙醇和 CO2的發(fā)酵 菌種：短乳桿菌、甘露乳桿菌、巴氏乳桿菌 C6H12O6 → 乳酸 + 乙醇 + CO2 同型乳酸發(fā)酵途徑 微生物將葡萄糖轉(zhuǎn)變成琥珀酸、乳酸、甲酸、乙酸、氫氣、二氧化碳等多種產(chǎn)物的生物學(xué)過(guò)程。 ? 甲基紅試驗(yàn)（ ） 將細(xì)菌接種至葡萄糖蛋白胨水培養(yǎng)基中，置 37℃ 培養(yǎng) 48小時(shí)，然后沿管壁加入甲基紅指示劑 , 呈紅色者為陽(yáng)性 , 不呈紅色者為陰性。 ? MR反應(yīng)的結(jié)果： 大腸桿菌為陽(yáng)性，產(chǎn)氣桿菌為陰性 微生物發(fā)酵葡萄糖得到大量的丁二醇與少量的乳酸 、乙酸、二氧化碳、氫氣等產(chǎn)物的代謝過(guò)程。 ? VogesProskauer試驗(yàn)（ ） 將細(xì)菌接種至葡萄糖蛋白胨水培養(yǎng)基中，于 37℃ 培養(yǎng) 24小時(shí)，加入與培養(yǎng)基等量的 VP試劑，置 37℃ 保溫 30分鐘，呈紅色者為陽(yáng)性，不呈紅色者為陰性。 ? VP反應(yīng)結(jié)果 產(chǎn)氣桿菌為陽(yáng)性，大腸桿菌 的為陰性 丙酮酸 → 乙酰輔酶 A → 乙酰乙酰輔酶 A 乙酸 乙酰輔酶 A → 丁酰輔酶 A → 丁酸 丙酮丁醇梭狀芽孢桿菌 丙酮酸 → 乙酰輔酶 A → 乙酰乙酰輔酶 A→ 乙酰乙酸 → 丙酮 丙酮酸 → → 丁酸 → 丁醛 → 丁醇 ( 高滲酵母 ) 葡萄糖 6磷酸葡萄糖 EMP HMP 磷酸丙糖 5磷酸核酮糖 乙醇 +CO2 甘油 D阿拉伯糖醇 葡萄糖發(fā)酵的主要終產(chǎn)物 不同菌種的發(fā)酵終產(chǎn)物 三、光能營(yíng)養(yǎng)型微生物的能量代謝 四、還原力的獲得 五、代謝產(chǎn)物的合成 第二節(jié) 微生物的代謝調(diào)節(jié) ? 代謝調(diào)節(jié)： Regulation of metabolism 微生物按照需要改變體內(nèi)的代謝活動(dòng)的速度和方向的一種作用。 ? 調(diào)節(jié)方式： 1. 酶合成和活性的調(diào)節(jié) ?實(shí)現(xiàn)代謝途徑、代謝流量及速率的調(diào)控 2. 區(qū)域分隔調(diào)節(jié) 3. 細(xì)胞透性調(diào)節(jié) 一 . 微生物代謝調(diào)節(jié)的部位與方式 ? 物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 ? 胞內(nèi)的生化反應(yīng) ? 代謝反應(yīng)的區(qū)域分割及關(guān)聯(lián) （一）物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 膜構(gòu)成 能量 細(xì)胞壁 脂質(zhì) 膜蛋白質(zhì) 分子結(jié)構(gòu) 絕對(duì)數(shù)量 跨膜質(zhì)子梯度 骨架結(jié)構(gòu)的完 整性 環(huán)境條件的影響 活性 磷酸腺苷酸體系 （二）胞內(nèi)的代謝反應(yīng) 通過(guò)酶的生物合成與活性調(diào)節(jié) 而實(shí)現(xiàn)對(duì)代謝反應(yīng)的調(diào)節(jié)！ 胞內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng) ? 代謝流向控制 ? 代謝速度控制 酶活性和合成量的調(diào)節(jié)是代謝調(diào)節(jié)的核心 代謝流向的調(diào)控 ① 可逆反應(yīng)：不同的輔基（輔酶）控制流向 谷氨酸脫氫酶： 谷氨酸合成： NADP+ 谷氨酸的分解： NAD+ ② 互逆單向反應(yīng)：不同的酶控制不同方向的反應(yīng) 2. 代謝反應(yīng)區(qū)域分割及關(guān)聯(lián) ? 原核微生物 ?細(xì)胞膜 ?酶 ?酶與底物相對(duì)位置 ? 真核微生物 ?細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜 ?酶 ?酶與底物的相對(duì)位置及間隔狀況 微生物酶的調(diào)節(jié) ? 粗調(diào)節(jié)：酶合成量的調(diào)節(jié)，是發(fā)生在基因水平上的調(diào)節(jié)。 ? 精細(xì)調(diào)節(jié)：酶活性的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)已有酶分子的活性，是發(fā)生在酶化學(xué)水平上的調(diào)節(jié)。 二、 酶活性調(diào)節(jié) ? 以酶分子結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ) ? 指調(diào)節(jié)胞內(nèi)已有酶分子的構(gòu)象或分子結(jié)構(gòu)來(lái)改變酶活性，從而調(diào)節(jié)所催化的代謝反應(yīng)的速率 ? 特點(diǎn)：作用直接、響應(yīng)
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