發(fā)酵工程課件第六章-資料下載頁
2025-09-11 20:42本頁面
【正文】 /L和 ，順烏頭酸水合酶、 NAD和 NADP異檸檬酸脫氫酶均不出現活力，發(fā)酵中檸檬酸正是在這個 pH條件下積累的。 ⑤ 隨著檸檬酸積累， pH降低到一定程度時，使順烏頭酸酶和異檸檬酸脫氫酶失活，更有利于檸檬酸的積累及排出細胞外。 第四節(jié) 氨基酸和核酸的發(fā)酵機制 一、氨基酸發(fā)酵機制 1 EMP途徑、 HMP途徑 谷氨酸生產菌存在著兩種代謝途徑： EMP、 HMP ；EMP/HMP=10/90。 2 TCA、 DCA和 CO2固定作用 （三羧酸循環(huán)） （乙醛酸循環(huán)） PEP+CO2+GDP 草酰乙酸 +GDP CO2 丙酮酸 蘋果酸 草酰乙酸 CO2 NAD+ NADH+H+ PEP羧化酶 蘋果酸酶 蘋果酸脫氫酶 氨的導入 ① α 酮戊二酸還原氨基化 → 谷氨酸 氨的導入有三種方式 ③ 谷氨酸合成酶途徑 二 細胞膜通透性控制 ① α 酮戊二酸脫氫酶活性極低或缺失 ③ 細胞膜對谷氨酸的通透性高 ② 由天冬氨酸或丙酮酸通過氨基 轉移，將氨基轉給 α 酮戊二酸 ② 谷氨酸脫氫酶活性很高， 不被低濃度的谷氨酸抑制 谷氨酸生產菌的 主要生化特點 葡萄糖 6磷酸葡萄糖 NADPH2 乙酰輔酶 A 6磷酸果糖 6磷酸葡萄糖酸 5磷酸核糖 3磷酸甘油醛 果糖 1， 6二磷酸 蘋果酸 ③ 丙酮酸 CO2 異檸檬酸 CO2 ② 草酰乙酸 順烏頭酸 CO2 乳酸 NAD+ NADH2 ⑨ 檸檬酸 NADP+ CO2 NADH2 ⑧ NAD+ 草酰琥珀酸 α－酮戊二酸 琥珀酸 延胡索酸 谷氨酸 NADPH2 NADP+ ⑤ NADP+ NADPH2 ④ 乙醛酸 乙酰輔酶 A CO2 ⑥ CO2 ⑦ 葡萄糖生物合成谷氨酸的代謝途徑 TCA循環(huán) 乙醛酸循環(huán) 谷氨酸發(fā)酵機制 天冬氨酸 磷酸烯醇式 丙酮酸羧化酶 D蘇氨酸 L蘇氨酸 α酮基丁酸 L異亮氨酸 L蘇氨酸 脫氫酶 反饋抑制 D蘇氨酸 脫氫酶 控制旁路代謝 谷氨酸 N乙酰谷氨酸 N乙酰 γ谷氨酰磷酸 N乙酰谷氨酸 γ半醛 N乙酰鳥氨酸 鳥氨酸 瓜氨酸 精胺琥珀酸 精氨酸 負反饋控制 N乙酰谷氨酸激酶 Arg Cit 降低反饋作用物的濃度 鳥氨酸、瓜氨酸、精氨酸發(fā)酵機制 葡萄糖 5磷酸 核糖 ATP ADP Mg2+， HPO42 PRPP合成酶 磷酸核糖焦磷酸 （ PRPP） 谷氨酰胺 +H2O 谷氨酸 +HP2O73 5磷酸核糖酸 （ PRA） Mg2+ GAR合成酶 甘氨酸 ATP ADP+Pi 甘氨酰胺核苷酸 （ GAR） N10甲酰 THFA H2O THFA 甲酰甘氨酰胺核苷酸 （ FGAR） 磷酸核糖甘氨酰 胺轉甲酰酶 Gln H2O GLU ADP ATP +Pi 甲酰甘氨 咪核苷酸 （ FGAM） Mg2+ K+ ATP ADP+Pi 5氨基咪唑核苷酸 （ AIR） CO2 AIR羧化酶 5氨基 4甲 酸咪唑核苷酸 （ CAIR） 5氨基 4 （ N琥珀基） 甲酰胺核苷酸 （ CAIR) ASP ATP ADP+Pi Mg2+ SAICAR合成酶 延胡索酸 腺苷酸琥珀 酸裂解酶 5氨基 4氨甲 酰咪唑核苷酸 （ AICAR） 5甲酰胺基咪唑 4氨甲酰核苷酸 （ FAICAR） N10甲 酰 THFA H2O IMP環(huán)化 脫水酶 次黃嘌呤 核苷酸 (IMP) THFA PRPP 轉酰胺酶 GMP、 IMP AMP、 GDP、 ADP IMP 腺苷琥珀酸 （ SAMP） SAMP 裂解酶 延胡索酸 AMP SAMP 合成酶 GDP+Pi GTP+ 天冬氨酸 黃嘌呤 核苷 磷酸 （ XMP） NAD+ NADH 鳥嘌呤核苷酸 （ GMP） GMP 還原酶 XMP 氨化酶 谷氨酰胺 谷氨酸 +AMP+PPi +ATP+H2O AMP 脫氨酶 IMP 脫氫酶 ADP ATP GDP GTP PRPP 谷氨酰胺 PRA AICAR 谷氨酸 PRATP 咪唑甘油磷酸 組氨酸 嘌呤核苷酸的代謝調節(jié) 第五節(jié) 抗生素發(fā)酵機制 葡萄糖 丙糖 丙酮酸 乙酸 草酰乙酸 檸檬酸 α酮戊二酸 谷氨酸 次級代謝產物 天冬氨酸 次級代 謝產物 CO2 CO2 甲羥戊酸 焦磷酸異戊酯 萜 甾體 甾體 丙二酸 丙氨酸 聚酮體 脂肪酸 次級代謝產物 纈氨酸 絲氨酸 甘氨酸 次級代謝產物 氨基糖苷類 抗生素糖苷部分 戊糖 莽草酸 丁糖 芳基次級 代謝產物 芳基 氨基酸 次級代 謝產物 核苷類 抗生素 CO2 CO2 生物甲基化 次級代謝產物 C1 CO2 CO2 核苷
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