【正文】
? 寫出谷氨酸發(fā)酵的最理想途徑,說明 CO2固定化反應(yīng)的重要性。 瓜氨酸 + (C H 2)3NHC H N H2C O O HC = ONH2可由轉(zhuǎn)氨基 作用提供 *天冬氨酸 C O O HCH2CHC O O HH2N精氨酸代琥珀酸合成酶 , Mg2+ ATP AMP + PPi 精氨酸代琥珀酸 (C H2)3NHC H N H2C O O HCNH2N CHCH2C O O HC O O H精氨酸的合成 精氨酸代琥珀酸裂解酶 精氨酸 (C H2)3NHC H N H2C O O HCNH2N H+ 延胡索酸 C O O HCHCHH O O C氨基酸發(fā)酵機(jī)制小結(jié) ? 掌握谷氨酸的生物合成途徑及調(diào)節(jié)機(jī)制。瓜氨酸是西瓜和柿子中的游離氨基酸。圖 521酶 13。因?yàn)樯彼崾怯衩字兴狈Φ陌被?,故又用于飼料添加劑,另外,苯丙氨酸是二肽甜味劑的原料? 第四節(jié) 芳香族氨基酸發(fā)酵機(jī)制 ? 芳香族氨基酸:苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸的分子中都含有苯環(huán)結(jié)構(gòu),所以稱作芳香族氨基酸。 ? ⑨ 防止高產(chǎn)菌株回復(fù)突變 ? 防止菌株回復(fù)突變至關(guān)重要。增加前體物合成可采用的方法有: 氨酸缺陷型; 物(天冬氨酸氧虧酸, ASPHX)突變株; C .選育適宜的 CO2固定酶/ TCA循環(huán)酶活性比突變株。 ? ④ 解除代謝互鎖 ? 在乳糖發(fā)酵短桿菌中,賴氨酸的生物合成與亮氨酸的生物合成之間存在代謝互鎖。 ? ② 切斷支路代謝-選育營養(yǎng)缺陷型 ? 誘變選育高絲氨酸缺陷型(高絲氨酸脫氫酶缺失),切斷通向蘇氨酸、蛋氨酸的代謝流,同時(shí)控制培養(yǎng)液中高絲氨酸(或蘇氨酸+蛋氨酸)量,降低蘇氨酸濃度,解除賴氨酸+蘇氨酸對(duì)天冬氨酸激酶的協(xié)同反饋抑制作用,從而過量積累賴氨酸。不同微生物的賴氨酸生物合成的調(diào)節(jié)機(jī)制不同,應(yīng)該選擇代謝調(diào)節(jié)機(jī)制比較簡單的細(xì)菌作為出發(fā)菌株,如黃色短桿菌、谷氨酸棒桿菌和乳糖發(fā)酵短桿菌等。 大腸桿菌中的 Lys的生物合成與代謝調(diào)控 ? 大腸桿菌賴氨酸代謝特點(diǎn): ? 關(guān)鍵酶:天冬氨酸激酶是一個(gè)同功酶,分別受三個(gè)代謝產(chǎn)物的抑制,這三個(gè)終產(chǎn)物分別是:Lys、 Met和 Thr,只有當(dāng)這三個(gè)代謝產(chǎn)物同時(shí)過量時(shí), Asp激酶的活性才能完全被抑制。 ? ( 3)細(xì)菌的細(xì)胞膜的通透性易于調(diào)節(jié),對(duì)于胞外產(chǎn)品,可以通過其細(xì)胞膜的通透性控制來促進(jìn)產(chǎn)物的分泌,例如, GA的發(fā)酵;對(duì)于胞內(nèi)產(chǎn)物,其細(xì)胞壁比酵母的細(xì)胞壁易于破碎。 二、賴氨酸生物合成途徑 ? 目前已知的賴氨酸生物合成途徑有兩條,一條以細(xì)菌類為主、另一條以酵母菌為主。表 55,表 56 第三節(jié) 賴氨酸發(fā)酵機(jī)制 ? 一、行業(yè)介紹: ? Lys是人體所必需的 8種氨基酸之一,( Thr Val Leu ILe Phe Met Lys try,蘇、頡、亮、異亮、苯丙、蛋、賴、色), Lys主要來自于動(dòng)物蛋白質(zhì) 。選育油酸缺陷型,阻斷不飽和脂肪酸的合成,并限制外源供給量,就可限制磷脂的合成。 ? 表面活性劑對(duì)生物素有拮抗作用,阻斷不飽和脂肪酸的合成,使磷脂合成受阻。 ? 生物素對(duì)細(xì)胞膜合成的影響主要是通過對(duì)細(xì)胞膜的主要成分 —— 磷脂 (結(jié)構(gòu)見圖 58)中的脂肪酸的生物合成來實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)限制了菌體脂肪酸的合成時(shí),細(xì)胞就會(huì)形成一個(gè)細(xì)胞膜不完整的菌體。 二 細(xì)胞膜通透性控制 ? 細(xì)胞膜通透性的調(diào)節(jié)對(duì)于 GA 發(fā)酵時(shí)非常重要的,當(dāng)菌體進(jìn)入產(chǎn)物合成期時(shí),開始有 GA的產(chǎn)生,這是如果能夠大量的把產(chǎn)物及時(shí)的排泄到細(xì)胞膜外,可以解除 GA對(duì) L— 谷氨酸脫氫酶活性的抑制作用,從而實(shí)現(xiàn)由 Glucose 到 GA的高效率轉(zhuǎn)化。但是谷氨酸產(chǎn)生菌中天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶 (GOT)和丙氨