微生物培養(yǎng)基及其制備-閱讀頁
2024-08-29 10:09本頁面
【正文】 誘導物加入后，微生物能同時或幾乎同時誘導幾種酶的合成，它主要存在于短的代謝途徑中。 ? 在微生物的代謝過程中，當代謝途徑中某末端產物過量時，除可用前述的反饋抑制的方式來抑制該途徑中關鍵酶的活性以減少末端產物的生成外，還可通過阻遏作用來阻礙代謝途徑中包括關鍵酶在內的一系列酶的生物合成，從而更徹底地控制代謝和減少末端產物的合成。 ? 阻遏的 類型 主要有 末端代謝產物阻遏 和 分解代謝產物阻遏 兩種。對直線式反應途徑來說，末端產物阻遏的情況較為簡單，即產物作用于代謝途徑中的各種酶，使之合成受阻遏。 分解代謝物阻遏： ? 細胞內同時有兩種分解底物（碳源或氮源）存在時，利用快的分解底物會阻遏利用慢的底物的有關酶合成的現(xiàn)象。 ? 因此，分解代謝物的阻遏作用，就是指代謝反應鏈中，某些中間代謝物或末端代謝物的過量累積而阻遏代謝途徑中一些酶合成的現(xiàn)象。如大腸桿菌分解乳糖 避免代謝產物積累過多。 例：在青霉素發(fā)酵中，產生菌細胞膜輸入硫化物能力的大小影響青霉素發(fā)酵單位的高低。 ? 采取生理學或遺傳學方法，可以改變細胞膜的透性，使細胞內的代謝產物迅速滲漏到細胞外。 二、控制細胞膜的滲透性 三、能荷調節(jié)（磷酸鹽調節(jié)） 磷酸鹽通過調節(jié)胞內能荷效應劑 (如 ATP、 腺苷酸能量負荷和 cAMP)， 進而影響產物合成 。ADP)∕(ATP + ADP + AMP) 已發(fā)現(xiàn)過量磷酸鹽對四環(huán)素、氨基糖苷類和多烯大環(huán)內酯等 32種抗生素的合成產生阻抑作用。在這類菌株中，因其反饋抑制或阻遏已解除，或是反饋抑制和阻遏已同時解除，所以能分泌大量的末端代謝產物。但在分支代謝途徑中，通過解除某種反饋調節(jié)，就可以使某一分支途徑的末端產物得到累積。 分為兩個階段： 6C（葡萄糖） 3C（ 3磷酸甘油醛）：消耗 2ATP 3C（ 3磷酸甘油醛） 丙酮酸：生成 4ATP 糖酵解有 10多個反應組成，每個反應都在酶的作用下完成。 在不同的有機體和不同條件下， H的受體不同，丙酮酸的去路也不同。 ? 激酶活性受細胞能荷調節(jié) ： 能荷 =(ATP+189。 檸檬酸、脂肪酸和乙酰 CoA通過抑制丙酮酸的轉化來抑制糖酵解途徑。 定義： 原理： 三、酒精發(fā)酵中的副產物 主產物：乙醇、 CO2 酵母酒精發(fā)酵 醇類（雜醇油） 醛類（糠醛） 酸類（琥珀酸） 酯類 副產物 影響： 消耗糖分，帶來雜質，提高或降低產品質量。 酒類風味物質，質量指標，適量。 酒中常見的雜醇油 雜醇油的形成途徑： 氨基酸將氨基傳遞給 a酮戊二酸，然后經酸、醛途徑生成相應的醇。存在于胞漿中的3磷酸甘油脫氫酶，以 NAD+為輔酶，催化磷酸二羥丙酮生成 3磷酸甘油，然后 3磷酸甘油磷酸酶催化 3磷酸甘油生成甘油。 C6H12O6 + NaHSO3 ? 甘油 + 乙醛酸鈉 + CO2 酵母 Ⅱ 型發(fā)酵： 酵母菌在堿性條件 ()下，由于乙醛生成等量的乙酸和乙醇，因此乙醛作為氫受體的作用被抑制，這時磷酸二羥丙酮成為氫受體，發(fā)酵總產物為甘油、乙酸、乙醇。 討論： 試從不同角度比較，通過哪一種途徑發(fā)酵生產甘油更好？ 第四節(jié) 乳酸發(fā)酵機制 分子結構中含有不對稱碳原子，具有旋光性，分子量為 ，粘稠狀液體，無色，澄明，微具黃色，無嗅，味微酸，有較強吸濕性。 一、乳酸的理化性質： 二、同型乳酸發(fā)酵 C6H12O6＋ 2ADP ? 2CH3CHOHCOOH＋ 2ATP 德氏乳桿菌屬 （ ）、乳酸鏈球菌屬（ Streptococcus Lactis）、酪乳桿菌屬（ Lactobacillus Casei）、保加利亞乳桿菌（ ）等 三、異型乳酸發(fā)酵 6磷酸葡萄糖酸的途徑（磷酸酮解途徑） 雙歧途徑（磷酸酮糖途徑） 米根霉乳酸發(fā)酵機理 6磷酸葡萄糖酸的途徑（磷酸酮解途徑） 總反應式為： 此過程 1mol己糖生成 1mol乙醇 、 lmol二氧化碳和1mol乳酸。 C6H12O6 + ADP + Pi CH3CHOHCHOH+CH3COOH + CO2+ ATP 腸膜明串株菌（ Leuconostoc mesenteroides）、葡聚糖明串珠菌（ ）、雙歧桿菌（ Bifidobacterium bifidum）等 雙歧途徑（磷酸酮糖途徑） 雙歧發(fā)酵是雙歧桿菌發(fā)酵葡萄糖的一條途徑。 發(fā)酵總應式為： 2C6H12O6 2CH3CHOHCOOH +3CH3COOH 此發(fā)酵過程中， 2mol的葡萄糖生成 2mol乳酸和 3mol的乙酸，乳酸轉化率理論為 50%。 (3)富馬酸發(fā)酵： C6Hl2O6 + 3O2 C4H4O4 + 2CO2 + 4H2O (4)酒精發(fā)酵： C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 (5) L酸發(fā)酵： C6Hl2O6 2C3H6O3 若抑制 (1)、 (3)、 (4)反應，乳酸得率就可以提高。 目前普遍認為，在米根霉的糖分解代謝過程中，主要包括 EMP途徑和 TCA途徑，并沒有磷酸戊糖途徑。隨著外界條件的擾動，米根霉的代謝機制也發(fā)生著變化，如當葡萄糖濃度增大時， EMP途徑和進入乳酸合成途徑的通量都相應增大。
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