微生物的代谢重点.pptVIP

硫呼吸（硫还原）——以元素S作为唯一的末端电子受体。电子供体：乙酸、小肽、葡萄糖等最终产物为H2S，一般为厌氧菌。氧化乙酸脱硫单胞菌碳酸盐呼吸（碳酸盐还原）——以CO2、HCO3-为末端电子受体产甲烷菌—利用H2作电子供体（能源）、CO2为受体，产物CH4；产乙酸细菌—H2/CO2进行无氧呼吸，产物为乙酸。”其他类型无氧呼吸01——以Fe3+、Mn2+许多有机氧化物等作为末02端电子受体的无氧呼吸。03延胡索酸?琥珀酸+1ATP。04被砷、硒化合物污染的土壤中，厌氧条件下生长一些还原硫细菌。05利用微生物还原AsO43-06生产三硫化二砷（雌黄）07作用：生物矿化和微生物清污08第二节微生物特有的合成代谢途径一、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。(H2S环境中，只利用光合系统进行不产氧作用)。2）不产氧光合细菌2）不产氧光合细菌a、紫色细菌——只含菌绿素a或b。紫硫细菌（着色菌科）（旧称红硫菌科）含紫色类胡萝卜素，菌体较大，沉积胞内。氢供体：H2S、H2或有机物。H2S?S?SO42-；少数暗环境以S2O32-作为电子供体。氧化铁紫硫细菌（Chromatium属）利用FeS,或Fe2+氧化产生Fe(OH)3沉淀2、细菌光合色素1）叶绿素（chlorophyll）：680、440nm2）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：蓝细菌独有藻红素（550nm）、藻蓝素（620~640nm）藻胆蛋白：与蛋白质共价结合的藻胆素。3、细菌光合作用1）循环光合磷酸化细菌叶绿素将捕获的光能传输给其反应中心叶绿素，吸收光能并被激发，使它的还原电势变得很负，被逐出的电子经过由脱镁菌绿素(bacteriopheophytin，Bph)、CoQ、细胞色素b和c组成的电子传递链传递返回到细菌叶绿素，同时造成了质子的跨膜移动，提供能量用于合成ATP。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）。非循环光合磷酸化特点：电子传递非循环式；在有氧的条件下进行；ATP、还原力、O2同时产生当光反应中心的叶绿素吸收光量子能量后释放的电子，经过黄素蛋白和铁氧还蛋白(Fd)传递给NAD+（NADP’）生成NADH（NADPH）+H’(还原力)，而不是返回氧化型。二、细菌化能自养作用化能无机营养型细菌：通常是化能自养型细菌，一般是好氧菌。产能的途径主要是借助于无机电子供体(能源物质)的氧化，从无机物脱下-的氢(电子)直接进入呼吸链通过氧化磷酸化产生ATP。最普通的电子供体是氢、还原型氮化合物、还原型硫化合物和亚铁离子(Fe2＋)。固定C02作为它们的碳源。最重要反应：CO2还原成[CH20]水平的简单有机物，进一步合成复杂细胞成分——大量耗能、耗还原力的过程。根据它们氧化无机化合物的不同1硝化细菌

能氧化氮的化能无机营养型细菌。杆状、椭圆形、球形、螺旋形或裂片状，且它们可能有极生或周生鞭毛。

好氧、没有芽孢的革兰氏阴性有机体，在细胞质中有非常发达的内膜复合体。将氨氧化成硝酸盐的过程称为硝化作用。a、亚硝化细菌NH3+O2+2H+NH2OH+H2O氨单加氧酶羟氨氧化酶HNO2+4H++4e-b、硝化细菌NO2-+H2O亚硝酸氧化酶NO3-+2H++2e-也称氨氧化细菌(产生1分子ATP)2氢细菌（氧化氢细菌）

能利用氢作为能源的细菌组成的生理类群称氢细菌或氢氧化细菌(hydrogenoxidizingbacteria)。