文档介绍：第六章微生物的代谢和发酵
新陈代谢=分解代谢+合成代谢
分解代谢酶系
合成代谢酶系
(有机物)
复杂分子简单分子+ATP + [H]
第一节微生物的能量代谢
有机物
最初能源日光通用能源
还原态无机物
化能异养菌
光能营养菌
化能自养菌
(ATP)
相当于货币、电力一样
一化能异养菌的生物氧化
1 生物氧化:
三个形式
(被氧化的形式)
2 生物氧化的“三、三”
与氧化合
失去电子
脱氢
基质底物脱氢
递氢
受体受氢
产能
产[H]
产小分子中间代谢物
H2 + 1/2 O2 H2O
CH3CHOHCOOH CH3COCOOH + 2H+ +2e
Fe2+ Fe3+ + e
三个阶段
(形成能量阶段)
三个产物
(生物氧化功能)
生物合成三要素
3 异养微生物的产能代谢(从阶段上看)
(1) EMP途径
根据主要代谢产物的不同,将微生物通过EMP途径发酵分为下列六种类型
酵母的乙醇发酵
同型乳酸发酵
丙酸发酵
丁二醇发酵
混合酸发酵
丁酸发酵
丁酸型发酵丙酮-丁醇发酵
丁醇-异丙酮发酵
丙酮酸的主要去路
厌氧:乙醇发酵、乳酸发酵
有氧:2分子丙酮酸加入三羧酸循环
(2)HMP途径
可分为两个阶段:
葡萄糖经磷酸化脱氢、脱羧,形成五碳糖
五碳糖经转酮、转醛作用重新合成六碳糖
戊糖磷酸支路的生物学意义
是直接由葡萄糖起始的、完整的、可单独进行的途径,可以和EMP途径相互补充,增加机体的适应能力。
经此途径,糖被彻底分解,故可与三羧酸循环等氧化途径相配合。
是还原辅酶II(NADPH2)的提供者,还原型辅酶II是许多生化反应所必不可少的。
它的产物是许多重要合成的必要底物。
(3)ED途径
是少数缺乏完整EMP途径的微生物的替代途径。
Enter-Doudoroff途径
2-keto-3-deoxy-8-phosphe-gluconic acid
2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸裂解途径(KDPG途径)
特点
代谢速度快
转化率高
菌体生存少
发酵温度高
三羧酸循环