微生物的合成代謝-展示頁
2025-07-28 02:00本頁面
【正文】 6磷酸ATP ADP Gln Glu葡糖胺 6磷酸 N乙酰葡糖胺 6磷酸乙酰 CoA CoAN乙酰胞壁酸 UDP磷酸烯醇式丙酮酸 PiNADPH NADPN乙酰葡糖胺 1磷酸 N乙酰葡糖胺 UDPUTP PPi由葡萄糖合成 N乙酰葡糖 胺和 N乙酰胞壁酸“Park”核苷酸的合成第二階段：在細(xì)胞膜上由 N乙酰胞壁酸五肽與 N乙酰葡萄糖胺合成肽聚糖單體 ——— 雙糖肽亞單位。?合成特點(diǎn)： ① 合成機(jī)制復(fù)雜，步驟多，且合成部位幾經(jīng)轉(zhuǎn)移； ② 合成過程中須要有能夠轉(zhuǎn)運(yùn)與控制肽聚糖結(jié)構(gòu)元件的載體（ UDP和細(xì)菌萜醇）參與。 微生物獨(dú)特合成代謝舉例肽聚糖生物合成?微生物特有的結(jié)構(gòu)大分子：–細(xì)菌：肽聚糖、磷壁酸、脂多糖、各種莢膜成分等–真菌：葡聚糖、甘露聚糖、纖維素、幾丁質(zhì)等?肽聚糖：絕大多數(shù)原核微生物細(xì)胞壁所含有的獨(dú)特成分；在細(xì)菌的生命活動中有重要功能，尤其是許多重要抗生素如青霉素、頭孢霉素、萬古霉素、環(huán)絲氨酸（惡唑霉素）和桿菌肽等呈現(xiàn)其選擇毒力（ selective toxicity） 的物質(zhì)基礎(chǔ)。 化能異養(yǎng)微生物 ：化能自養(yǎng)型細(xì)菌： 通過發(fā)酵或呼吸過程形成 氫酶催化 H2形成 NAD(P)H2 （ 氫細(xì)菌等）電子逆轉(zhuǎn)，在消耗 ATP的前提下，電子通過在電子傳遞鏈上的逆轉(zhuǎn)過程 (由高電位向低電位流動 )產(chǎn)生 NAD(P)H2 （ 2） 小分子前體碳架物質(zhì) 這類物質(zhì)指直接被機(jī)體用來合成細(xì)胞物質(zhì)基本組成成分的前體物 (氨基酸、核苷酸及單糖等 )。小分子物質(zhì)、能量和還原力NAD(P)H2來源：直接自外界環(huán)境中吸取從分解代謝中獲得。本節(jié)僅介紹微生物合成過程的原料、基本路線及微生物特有的部分合成反應(yīng)。微生物的合成代謝 微生物的合成主要指與細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生長和生命活動有關(guān)的生物大分子物質(zhì)的合成，這些物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、核酸、多糖及脂類等化合物。在微生物的合成代謝中有許多過程與其他生物是基本相同的，如蛋白質(zhì)和核酸等物質(zhì)的合成，在生物化學(xué)中已作了專門介紹。 微生物合成反應(yīng)的類型微生物合成反應(yīng)類型 ?分類依據(jù) 合成反應(yīng)類型 舉例產(chǎn)物分子量 氨基酸 ,單糖 ,單核苷酸蛋白質(zhì) ,多糖 ,核酸產(chǎn)物性質(zhì) 蛋白質(zhì) ,多糖 ,核酸 ,脂類抗生素 ,激素 ,毒素 ,色素 合成反應(yīng)在生物體中的分布 初級代謝產(chǎn)物的合成肽聚糖合成，固氮，微生物次級代謝反應(yīng) 微生物合成作用需要 小分子物質(zhì)、能量和還原力 NAD(P)H2細(xì)胞中的分解代謝是合成代謝的基礎(chǔ)，二者密切相關(guān)。（ 1）還原力 主要指還原型煙酰胺腺嘌呤核苷酸類物質(zhì)，即NADPH2或 NADH2， 這兩種物質(zhì)在轉(zhuǎn)氫酶作用下可以互換。 形成這些前體物的小分子碳架主要有 12種：乙酰 CoA、 磷酸二羥丙酮、 3磷酸甘油醛、 PEP、 丙酮酸、 4磷酸赤蘚糖、 α 酮戍二酸、琥珀酸、草酰乙酸、 5磷酸核糖、 6磷酸果糖及 6磷酸葡萄糖，它們可通過單糖酵解途徑及呼吸途徑由單糖等物質(zhì)產(chǎn)生 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◆ 在自養(yǎng)微生物中，小分子前體碳架的合成主要通過 Calvin循環(huán)進(jìn)行 （ 3） 能量 微生物合成代謝所需能量來自發(fā)酵、呼吸和光合磷酸化過程形成的 ATP和其他高能化合物。是在抗生素治療上有特別意義的物質(zhì)。 合成過程：依發(fā)生部位分成三個階段：–細(xì)胞質(zhì)階段：合成派克（ Park） 核苷酸–細(xì)胞膜階段：合成肽聚糖單體–細(xì)胞膜外階段：交聯(lián)作用形成肽聚糖第一階段：在 細(xì)胞質(zhì)中合成 N乙酰胞壁酸五肽（ “ Park” 核苷酸）?！?這一階段中有一種稱為細(xì)菌萜醇 (bactoprenol,Bcp)脂質(zhì)載體參與，這是一種由 11個類異戊烯單位組成的 C35 類異
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