微生物的代谢和发酵.pptxVIP

V-P（Vogos Prouskauer test）反应：区分大肠杆菌与产气杆菌;（2）通过HMP途径的发酵——异型乳酸发酵 异型乳酸发酵（heterolactic fermentation）： 凡葡萄糖发酵后产生乳酸、乙醇（或乙酸）和CO2 等多种产物的发酵。 同型乳酸发酵（homolactic fermentation）： 只产生2分子乳酸的发酵。 一些异型乳酸发酵杆菌如肠膜明串珠菌，乳脂 明串珠菌等，因缺乏EMP途径中的若干重要酶— —醛缩酶和异构酶，其葡萄糖的降解完全依赖 HMP途径。;同型乳酸发酵反应试： C6H12O6+2ADP+2Pi 2CH3CHOHCOOH+2ATP 异型乳酸发酵反应试： C6H12O6+ADP+Pi CH3CHOHCOOH+C2H5OH+CO2+ATP （3）通过ED途径进行的发酵 通过EMP途径的酵母酒精发酵 酒精发酵三个类型 通过HMP途径的细菌酒精发酵(异型 乳酸发酵) 通过ED途径的细菌酒精发酵 ;①酵母的“同型酒精发酵”：酿酒酵母(EMP途径) C6H12O6+2ADP+2Pi 2C2H5OH+2CO2+2ATP ②细菌的“同型酒精发酵”：运动发酵单胞菌（ED途径） C6H12O6+ADP+Pi 2C2H5OH+2CO2+ATP ③细菌的“异型酒精发酵”：肠膜明串珠菌（HMP途径） C6H12O6+ADP+Pi CH3CHOHCOOH+C2H5OH+CO2+ATP （4）氨基酸发酵产能—Stickland反应 Stickland反应：少数梭菌能在厌氧条件下，进行氨基酸对的发酵。即一个氨基酸作为底物脱氢（即氢供体），另一个氨基酸作为氢受体。;二、自养微生物的生物氧化、产能 化能无机营养型微生物：所需能量ATP通过还原态无 机物经过生物氧化产生，还原力[H]通过消耗ATP 自养微生物 和无机氢（H++e）的逆呼吸传递而产生。 光能自养型微生物：ATP和[H]通过循环光合磷酸化、 非循环光合磷酸化或通过紫膜的光合磷酸化来获得 1.化能自养型 化能自养菌为还原CO2而需要的ATP和还原力[H]是通过氧化无 机底物（NH4+、NO2-、H2S、S0、H2和Fe2+等）实现。 其产能的途径借助于经过呼吸链的氧化磷酸化反应得到。 绝大多数化能自养菌为好氧菌。 ;化能自养微生物的能量代谢特点： 1）无机底物的氧化直接与呼吸链发生联系，即由脱氢酶或氧化??原酶催化的无机底物脱氢或脱电子后，可直接进入呼吸链传递。 2）呼吸链的组成更为多样化，氢或电子可以从任一组分直接进入呼吸链 3）产能效率即P/O比一般低于化能异养微生物。 P/O比：每消耗1mol的氧原子产生ATP的mol数。;以亚硝化细菌为例： 亚硝化细菌 硝化细菌 硝化细菌 1）亚硝化细菌（氨氧化细菌）：可将NH3氧化成 ;;2）硝化细菌（亚 硝酸氧化细菌） 可将 氧化为;(三）ATP的产生 底物水平磷酸化：发酵作用取得能量的唯一 方式 ATP的产生 氧化磷酸化 ：好氧呼吸和厌氧呼吸的微生物 光合磷酸化：光合细菌、藻类、绿色植物、 蓝细菌等 1.底物水平磷酸化: 定义：物质在生物氧化过程中。常生成一些含有高能 键的化合物，这些化合物可直接偶联ATP或GTP的合 成，这种产生ATP等高能分子的方式称为底物水平磷酸 化。;2.氧化磷酸化 定义：物质在生 物氧化过程中形 成的NADH和 FADH2可通过 位于线粒体内膜 或细胞质膜上的 电子传递给氧或 其他氧化型物 质，在这个过程 中偶联着ATP的 合成，这种产生 ATP的方式称氧 化磷酸化。;;ATP的产生： 化学渗透偶联假说：电子传递过程中，导致膜内外出现质子浓度差，从而将能量蕴藏在质子势中，质子