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2025-04-29 01:46本頁面
【正文】 中間代謝產(chǎn)物 分解代謝起源 在生物合成中的作用 葡萄糖 1磷酸 葡萄糖 6磷酸 核糖 5磷酸 赤蘚糖 4磷酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸 3磷酸甘油酸 a酮戊二酸 草酰乙酸 乙酰輔酶 A 葡萄糖 半乳糖 多糖 EMP途徑 HMP途徑 HMP途徑 EMP途徑 EMP途徑 ED途徑 EMP途徑 三羧酸循環(huán) 三羧酸循環(huán) 丙酮酸脫羧 脂肪氧化 核苷糖類 戊糖 多糖貯藏物 核苷酸 脫氧核糖核苷酸 芳香氨基酸 芳香氨基酸 葡萄糖異生 CO2固定 胞壁酸合成 糖的運(yùn)輸 丙氨酸 纈氨酸 亮氨酸 CO2固定 絲氨酸 甘氨酸 半胱氨酸 谷氨酸 脯氨酸 精氨酸 賴氨酸 天冬氨酸 賴氨酸 蛋氨酸 蘇氨酸 異亮氨酸 脂肪酸 類異戊二烯 甾醇 ? 小分子碳架化合物的產(chǎn)生 第五節(jié) 微生物獨(dú)特的合成代謝途徑 一、生物固氮 微生物將氮還原為氨的過程稱為生物固氮 具有固氮作用的微生物近 50個(gè)屬，包括細(xì)菌、放線菌和藍(lán)細(xì)菌 根據(jù)固氮微生物與高等植物以及其他生物的關(guān)系，可以把它們分為三大類 自生固氮菌 共 生固氮菌 聯(lián)合固氮菌 一類不依賴與它種生物共生而能獨(dú)立進(jìn)行固氮的生物 自生固氮菌 好氧：固氮菌屬、氧化亞鐵硫桿菌屬、藍(lán)細(xì)菌等 兼性厭氧：克雷伯氏菌屬、紅螺菌屬等 厭氧：巴氏梭菌、著色菌屬、縁假單脃菌屬等 必須與它種生物共生在一起才能進(jìn)行固氮的生物 共生固氮菌 非豆科：弗蘭克氏菌屬等 滿江紅：滿江紅魚腥 藍(lán)細(xì)菌等 根瘤 豆科植物：根瘤菌屬等 植物 地衣：魚腥藍(lán)細(xì)菌屬等 必須生活在植物根際、葉面或動物腸道等處才能進(jìn)行固氮的生物 聯(lián)合固氮菌 根際 ：生脂固氮 螺菌芽胞桿菌屬等 葉面 ：克雷伯氏菌屬、固氮菌屬等 動物腸道 ：腸桿菌屬、克雷伯氏菌屬等 二、肽聚糖的合成 肽聚糖是絕大數(shù)原核生物細(xì)胞壁所含有的獨(dú)特成分；它在細(xì)菌的生命活動中有著重要的功能。它是許多重要抗生素作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。 根據(jù)反應(yīng)部位的不同可分成三個(gè)合成階段 N乙酰葡糖胺和 N乙酰胞壁酸 N乙酰胞壁酸合成“ Park”核苷酸 ☆需要細(xì)菌萜醇 (bactoprenol,Bcp)脂質(zhì)載體參與，這是一種由 11個(gè)類異戊烯單位組成的 C35 類異戊烯醇，它通過兩個(gè)磷酸基與 N乙酰胞壁酸相連，載著在細(xì)胞質(zhì)中形成的胞壁酸到細(xì)胞膜上，在那里與 N乙酰葡萄糖胺結(jié)合，并在 LLys上接上五肽 (Gly)5 ,形成雙糖亞單位。 肽聚糖單體的合成 —— 細(xì)菌萜醇 細(xì)菌萜醇 （ bactoprenol） ：又稱類脂載體；運(yùn)載 “ Park”核苷酸進(jìn)入細(xì)胞膜 ， 連接 N乙酰葡糖胺和甘氨酸五肽“ 橋 ” ， 最后將肽聚糖單體送入細(xì)胞膜外的細(xì)胞壁生長點(diǎn)處 。 結(jié)構(gòu)式： CH3 CH3 CH3 CH3C=CHCH2(CH2C=CHCH2)9CH2C=CHCH2―OH 功能：除肽聚糖合成外還參與微生物多種細(xì)胞外多糖和脂多糖的生物合成 ， 如：細(xì)菌的磷壁酸 、 脂多糖 ， 細(xì)菌和真菌的纖維素 ， 真菌的幾丁質(zhì)和甘露聚糖等 。 已合成的雙糖肽插在細(xì)胞膜外的細(xì)胞壁生長點(diǎn)中，并交聯(lián)形成肽聚糖。 這一階段分兩步： 第一步：是多糖鏈的伸長 ——— 雙糖肽先是插入細(xì)胞壁生長點(diǎn)上作為引物的肽聚糖骨架（至少含 6~8個(gè)肽聚糖單體分子）中，通過轉(zhuǎn)糖基作用（ transglycosylation)使多糖鏈延伸一個(gè)雙糖單位； 第二步：通過轉(zhuǎn)肽酶的轉(zhuǎn)肽作用（ transpeptitidation)使相鄰多糖鏈交聯(lián) ———— 轉(zhuǎn)肽時(shí)先是 D丙氨酰 D丙氨酸間的肽鏈斷裂，釋放出一個(gè) D丙氨酰殘基，然后倒數(shù)第二個(gè) D丙氨酸的游離羧基與相鄰甘氨酸五肽的游離氨基間形成肽鍵而實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。 細(xì)菌細(xì)胞肽聚糖的生物合成可概括為以下七個(gè)步驟： ? ①葡萄糖氨基化 ? ②氨基糖乙?；? ? ③形成 UDPG(UDPN乙酰氨基葡萄糖） ? ④形成 UDPM（ UDPN乙酰胞壁酸）在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行 ? ⑤ UDPM連上五肽 ? ⑥ UDPM五肽和 UDPG在類脂載體幫助下形成雙糖 亞單位 ? ⑦ 在細(xì)胞壁上雙糖亞單位連接成大分子網(wǎng)狀化 合物 第六節(jié) 微生物次級代謝與次級代謝產(chǎn)物 重點(diǎn) : 初級代謝、次級代謝的概念及二者間的關(guān)系 次級代謝模式 ? 營養(yǎng)物質(zhì) 小分子 產(chǎn)物 初級代謝 聚合 結(jié)構(gòu)修飾 裝配 一、次級代謝的概念 次級代謝 是微生物在一定的生長期（通常是在生長的后期或者穩(wěn)定生長期）里合成的一些對微生物本身沒有明顯作用的物質(zhì)代謝。 種類 毒 素 生物堿 色 素 抗生素 信息素 生長素 二、次級代謝的微生物特點(diǎn) ? 以初級代謝為前提，并受初級代謝的調(diào)節(jié)。 ? 一般在菌體生長后期發(fā)生。 ? 次級代謝中酶專一性低。 ? 菌株特異性。 ? 次級代謝與染色體外遺傳有關(guān) ? 根據(jù)終產(chǎn)物對其它生物的作用可分為：抗生素，激素，生物堿，毒素，色素，維生素。 抗生素 對他種微生物有抑制或者殺傷作用的一大類次生代謝產(chǎn)物。 三、次生代謝產(chǎn)物的簡介 抗生素分類 ： ?內(nèi)酰胺類 氨基環(huán)醇類 大環(huán)內(nèi)酯類 四環(huán)類 糖肽類 多烯大環(huán)內(nèi)酯類 聚醚類 核苷類安莎環(huán)類 蒽環(huán)類抗生素 生長刺激素 是一類刺激植物生長的生理活性物質(zhì)。 ? 例如 鐮刀菌產(chǎn)生的赤霉素，目前用于雜交水稻制種中，可刺激稻穗伸長后便于授粉。 毒素 是某些微生物在一定的條件下產(chǎn)生的對動植物和人有毒害的化合物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)。 例如： 1）白喉?xiàng)U菌產(chǎn)生的白喉毒素 2）破傷風(fēng)梭菌在厭氧條件下產(chǎn)生的破傷風(fēng)毒素 3）蘇云金桿菌產(chǎn)生的能殺蟲的蘇云金素。 維生素 ? 這是指某些微生物在特定的條件下產(chǎn)生的大大超過本身需要量的那種維生素。 ? 如酵母菌產(chǎn)生的 B族維生素，醋酸菌合成維生素 C， 某些霉菌積累維生素 B2 。 色素 ? 微生物在代謝過程中產(chǎn)生的有色次生代謝產(chǎn)物，常積累在細(xì)胞內(nèi)或者分泌于細(xì)胞外。 ? 如靈桿菌產(chǎn)生的花青素使菌落呈紅色。紅曲霉產(chǎn)生的紅曲素不僅使菌體呈紫色，并分泌于體外，在食品上用作著色劑。 第六章思考題： 不同營養(yǎng)類型的微生物在不同條件下 （發(fā)酵、有氧呼吸、無氧呼吸、光合作用） 產(chǎn)生 ATP和還原力的方式與特點(diǎn)。 何為初級代謝、次級代謝？試論二者間的關(guān)系。
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