第五章_微生物代谢教学课件.ppt

混合酸发酵 概念：通过EMP途径将葡萄糖转变成琥珀酸、乳酸、甲酸、乙醇、乙酸、H2和CO2等多种代谢产物，由于代谢产物中含有多种有机酸，故将其称为混合酸发酵。 发酵途径： 磷酸烯醇式丙酮酸 草酰乙酸 2丙酮酸 乳酸 ~甲酸裂解酶 乙酰CoA 甲酸 甲酸氢解酶 乙酰-P CO2+H2 乙酸+ATP 4、电子传递与氧化呼吸链 电子传递 1、部位：电子传递链在真核细胞发生在线粒体内膜上，在原核细胞发生在质膜上。 2、成员 ：电子传递是从NAD到O2，电子传递链中的电子传递体主要包括FMN 、CoQ、细胞色素b 、c 1　 c　 a 　a３和一些铁硫旦白。这些电子传递体传递电子的顺序，按照它们的氧化还原电势大小排列，电子传递次序如下： 第五章 微生物的代谢 代谢概论 代谢（metabolism）： 细胞内发生的各种化学反应的总称 代谢 分解代谢(catabolism) 合成代谢(anabolism) 复杂分子 (有机物) 分解代谢 合成代谢 简单小分子 ATP [H] 第一节 微生物的代能量谢 一切生命活动都是耗能反应,因此,能量代 谢是一切生物代谢的核心问题。 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. 最初 能源 有机物 还原态无机物 日光 化能异养微生物 化能自养微生物 光能营养微生物 通用能源 （ATP） 一． 生物氧化 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. 生物氧化的功能为：产能（ATP）、产还原力[H]和产小分子中间代谢物. （一）、底物脱氢的四条主要途径 EMP途径，又称糖酵解途径 HMP途径，又称己糖-磷酸途径 ED途径，又称2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径 TCA循环，即三羧酸循环 1、葡萄糖的 酵解作用 ( 又称：Embden -Meyerhof -Parnas途径， 简称：EMP途径) 活化 移位 氧化 磷酸化 葡萄糖激活的方式 己糖异构酶 磷酸果糖激酶 果糖二磷酸醛缩酶 甘油醛-3-磷酸脱氢酶 磷酸甘油酸激酶 甘油酸变位酶 烯醇酶 丙酮酸激酶 3-磷酸甘油醛 (3-磷酸甘油醛脱氢酶) 1,3-二磷酸甘油酸 (磷酸甘油酸激酶) 3-磷酸甘油酸 (磷酸甘油酸变位酶) 2-磷酸甘油酸 烯醇式丙酮酸 磷酸烯醇式丙酮酸(PEP) (丙酮酸激酶) 4、 脱氢 氧化磷酸化 底物水平磷酸化 底物水平磷酸化 2、HMP途径 葡萄糖 ATP ADP 6-磷酸葡萄糖 NAD(P)+ NAD(P)H+H+ 6-磷酸-葡萄糖酸 NAD(P)+ NAD(P)H+H++CO2 5-磷酸-核酮糖 5-磷酸-木酮糖 5-磷酸-核酮糖 5-磷酸-核糖 5-磷酸-木酮糖+ 5-磷酸-核糖 TK 6-磷酸-景天庚酮糖+3-磷酸-甘油醛 TA 6-磷酸-果糖+4-磷酸-赤藓糖 4-磷酸-赤藓糖+ 5-磷酸-木酮糖 TK 6-磷酸-果糖+3-磷酸-甘油醛 注：TK为转羟乙醛酶 TA为转二羟丙酮基酶 HMP途径降解葡萄糖的三个阶段 HMP是一条葡萄糖不经EMP途径和TCA循环途径而得到彻底氧化，并能产生大量NADPH+H+形式的还原力和多种中间代谢产物的代谢途径 1. 葡萄糖经过几步氧化反应产生核酮糖-5-磷酸和CO2 2. 核酮糖-5-磷酸发生同分异构化或表异构化而分别产生核糖-5-磷酸和木酮糖-5-磷酸 3.上述各种戊糖磷酸在无氧参与的情况下发生碳架重排，产生己糖磷酸和丙糖磷酸 HMP途径的总反应 耗能阶段 C6 2C3