第五章微生物的新陳代謝-資料下載頁
2025-08-01 17:49本頁面
【正文】 的矛盾。 目前生物固氮的研究方向： (1)禾本科植物的共生固氮試驗； (2)固氮酶的結(jié)構(gòu)與功能以及化學模擬生物固氮的研究； (3)開展固氮基因的分析和轉(zhuǎn)移的研究，改造原有的固氮微生物種，培育固氮效率高的突變種和構(gòu)建高固氮效率的工程菌。 三 、 微生物結(jié)構(gòu)大分子 — 肽聚糖的合成 肽聚糖的結(jié)構(gòu)： 肽聚糖的合成： 約 20步 ， 分 3階段 ， 需 1個多糖引物 。 (1) 在細胞質(zhì)中的合成 —— 合成 “ Park” 核苷酸 單糖組分在細胞質(zhì)中合成 (UDP是第一個載體 ) 1)由葡萄糖合成 N乙酰葡萄糖胺和 N乙酰胞壁酸： 2)由 N乙酰胞壁酸合成 “ Park” 核苷酸： 逐步加上 AA生成 UDPNAM五肽 （ Park 核苷酸 ） ， 順序為 L Ala, DGlu, L Lys（ DAP） , DAla ( 不需 tRNA參與 )。 其中 ， 2DAla D丙酰 LAla與青霉素類似 。 (2)在細胞膜中合成 —— 由 “ P” 核苷酸合成肽聚糖亞單位 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 。 細菌萜醇是第二個載體 。 亞單位轉(zhuǎn)移至細胞壁的生長點上 ， 萬古霉素 、 桿菌肽抑制 。 (3)在細胞膜外的合成 —— 肽聚糖亞單位交聯(lián) 被運送到細胞膜外的肽聚糖亞單位在必須有細胞壁殘余（至少 6～ 8個肽聚糖亞單位）作引物的條件下，肽聚糖亞單位與引物分子間先發(fā)生轉(zhuǎn)糖基作用使多糖橫向延伸一個雙糖單位，然后，再通過轉(zhuǎn)肽作用使兩條多糖鏈間形成甘氨酸五肽而發(fā)生縱向交聯(lián)反應(yīng)。 1)轉(zhuǎn)糖基化作用： 2)轉(zhuǎn)肽作用： (4) 青霉素的抑菌機制： 青霉素是肽聚糖亞單位五肽末端的 D丙氨酰胺 D丙氨酸的類似物，兩者競爭轉(zhuǎn)肽酶的活性中心，從而競爭性抑制了肽聚糖的轉(zhuǎn)肽作用，使得肽聚糖分子不能發(fā)生縱向交聯(lián)反應(yīng) , 肽聚糖不能形成細胞壁層（網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)也連不起來，形成 “ 軟壁 ” ，極易破裂死亡）。可見，青霉素的抑菌作用，只能是對處于活躍生長的細菌，對靜息細胞無作用。 四 、 微生物次生代謝產(chǎn)物的合成 什么是初生代謝產(chǎn)物 、 次生代謝產(chǎn)物 ？ 初生代謝產(chǎn)物是在菌體對數(shù)生長期產(chǎn)生 、 是菌體生長繁殖所必需的產(chǎn)物 {如氨基酸 、 核酸 、 蛋白質(zhì) 、 糖類等 }。 其特點是結(jié)構(gòu)簡單 、 代謝途徑明確 、 產(chǎn)量較大 。 次生代謝產(chǎn)物是菌體在穩(wěn)定期前后合成的一些具有特定功能的產(chǎn)物（如抗生素、生物堿、細菌毒素、植物生長因子等）。其特點是結(jié)構(gòu)復雜、代謝途徑獨特、產(chǎn)量較低、生理功能不很明確，其合成一般受質(zhì)?？刂啤? 微生物次生代謝途徑 （ 1）糖代謝延伸途徑； （ 2）莽草酸延伸途徑； （ 3）氨基酸延伸途徑； （ 4）乙酸延伸途徑。
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