第六章 微生物的代谢.pdf

第第六六章章微生物的代谢
☼第一节概述
☼第二节微生物的能量代谢
☼第三节微生物特有的合成代谢
☼第四节微生物代谢的调节
第一节代谢概论
代谢(metabolism):细胞内发生的各种化学反应的总称
分解代谢(catabolism)
代谢
合成代谢(anabolism)
分解代谢
复杂分子简单小分子 ATP [H]
(有机物) 合成代谢
分解代谢的三个阶段
第二节微生物能量代谢
能量代谢的中心任务,是生物体如何把外界环境中的多种形式的
最初能源转换成对一切生命活动都能使用的通用能源------ATP。
这就是产能代谢。
化能异养微生物
有机物
最初化能自养微生物通用能源
能源还原态无机物(ATP)
光能营养微生物
日光

生物氧化就是发生在或细胞内的一切产能性氧化反应的总称
生物氧化的形式包括某物质与氧结合、脱氢或脱电子三种
异养微生物利用有机物,自养微生物则利用无机物,
通过生物氧化来进行产能代谢。
二、异养微生物的生物氧化
发酵
生物氧化反应有氧呼吸
呼吸
厌氧呼吸
(一)发酵(fermentation)
有机物氧化释放的电子直接交给本身未完全氧化的某种中间产物,
同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。
有机化合物只是部分地被氧化,因此,只释放出一小部分的能量。
(一)发酵(fermentation)
发酵的种类有很多,可发酵的底物有碳水化合物、有机酸、
氨基酸等,其中以微生物发酵葡萄糖最为重要。
生物体内葡萄糖被降解成丙酮酸的过程称为糖酵解(glycolysis)
糖酵解是发酵的基础
主要有四种途径:
EMP途径、HMP途径、ED途径、磷酸解酮酶途径。
1. 发酵途径(1)EMP途径(Embden-Meyerhofpathway)
磷酸二羟丙酮
ATP ADP ATP ADP
葡萄糖 6-磷酸-葡萄糖 6-磷酸-果糖 1、6-二磷酸-果糖
3-磷酸-甘油醛
NAD++Pi
NADH+H+
1、3-二磷酸-甘油酸
ADP
ATP ADP ATP
丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 2-磷酸-甘油酸 3-磷酸-甘油酸
图 EMP途径
1. 发酵途径(1)EMP途径(Embden-Meyerhofpathway)
总反应式为:
+
C6H12O6+2NAD +2ADP+2Pi →
+
2CH3COCOOH+2NADH+2H +2ATP+2H20