微生物的新陈代谢.pptxVIP

微生物的新陈代谢;第2页/共73页;生物氧化的形式：某物质与氧结合、脱氢或脱电子三种;第4页/共73页;第5页/共73页;第6页/共73页;分为两个阶段： 1、3个分子6-磷酸葡萄糖在6-磷酸葡萄糖脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶等催化下经氧化脱羧生成6个分子NADPH+H+，3个分子CO2和3个分子5-磷酸核酮糖 2、5-磷酸核酮糖在转酮酶和转醛酶催化下使部分碳链进行相互转换，经三碳、四碳、七碳和磷酸酯等，最终生成2分子6-磷酸果糖和1分子3-磷酸甘油醛。 ;6-磷酸果糖出路：可被转变重新形成6-磷酸葡糖，回到磷酸戊糖途径。 甘油醛-3-磷酸出路： a、经EMP途径，转化成丙酮酸，进入TCA 途径 b、变成己糖磷酸，回到磷酸戊糖途径。 特点： a 、不经EMP途径和TCA循环而得到彻底氧化，无ATP生成， b、产大量的NADPH+H+还原力 ； c、产各种不同长度的重要的中间物（5-磷酸核糖、4-磷酸-赤藓糖 ） d、单独HMP途径较少，一般与EMP途径同存 e、HMP途径是戊糖代谢的主要途径。 ;第9页/共73页;过程： （4步反应） 1 葡萄糖 6-磷酸-葡萄糖 6-磷酸-葡糖酸 ;第11页/共73页;第12页/共73页;第13页/共73页;第14页/共73页;第15页/共73页;第16页/共73页;第17页/共73页;2、发酵类型 1） 乙醇发酵 a、酵母型乙醇发酵 1 G 2丙酮酸 ? 2 乙醛 + CO2 ? 2 乙醇 + 2 ATP 条件：pH 3.5~4.5 , 厌氧 菌种：酿酒酵母、少数细菌（胃八叠球菌、解淀粉欧文氏菌等） ;b、细菌型乙醇发酵 (发酵单胞菌和嗜糖假单胞菌) 同型酒精发酵 1 G 2 丙酮酸 代谢速率高，产物转化率高，发酵周期短等。缺点是生长pH较高，较易染杂菌，并且对乙醇的耐受力较酵母菌低. ; 2）乳酸发酵 （德氏乳杆菌、植物乳杆菌、肠膜明串株菌 双歧双歧杆菌等） —— EMP途径（丙酮酸 乳酸） ;3)混合酸、丁二醇发酵 a 混合酸发酵： ——肠道菌（E.coli、沙氏菌、志贺氏菌等）;;第23页/共73页;一、细菌的光合作用 真核生物：藻类及其他绿色植物 产氧 原核生物：蓝细菌 光能营养型生物 不产氧 （仅原核生物有）：光合细菌 1、光合细菌类群 1）产氧光合细菌——好氧菌 各种绿色植物、藻类 蓝细菌：专性光能自养。含有叶绿素a (H2S环境中，只利用光合系统 I 进行不产氧作用)。 ;;;2、细菌光合色素 光合色素是光合生物所特有的物质，有主要色素和辅助色素，主要色素是叶绿素和细菌叶绿素，辅助色素有类胡萝卜素和藻胆色素。 1）叶绿素（chlorophyll）：680、440nm 2）菌绿素—— a、b、c、d、e、g。 a ：与叶绿素 a 基本相似；850nm处。 b：最大吸收波长840~1030。 3）辅助色素：提高光利用率 类胡萝卜素： 藻胆素：篮细菌独有 藻红素（550nm）、藻蓝素（620~ 640 nm） 藻胆蛋白：与蛋白质共价结合的藻胆素。 ;3、细菌光合作用 1）循环光合磷酸化 光反应中心的叶绿素通过吸收光能而逐出电子使自己处于氧化状态。逐出的电子通过电子呼吸链，再返回叶绿素本身，从而使叶绿素分子回复到原来的状态。电子在传递过程中产生ATP。这种由光能引起叶绿素分子逐出电子，并通过电子传递产生ATP的方式称为光合磷酸化。 特点： a、光驱使下，电子自菌绿素上逐出后，经过类似呼吸链的循环，又回到菌绿素； b、产ATP和还原力[H]分别进行，还原力来自H2S等无机物； c、不产氧（O2）。 ;;外源电子供体—— H2S等无机物氧化放出电子，最终传至失电子的光合色素时与ADP磷酸化偶联产生ATP。 特点：只有一个光合系统，光合作用释放的电子仅用于NAD+还原N