[生物学]第四章 异养微生物的生物氧化
- 格式:ppt
- 大小:3.99 MB
- 文档页数:58
假根:低等真菌某些种类的菌丝向基质内生长的须根状结构,在其上方着生孢囊梗和包子梗,假根起着支撑和吸收营养作用溶源菌:含有溶源菌体的细菌,溶源性细菌具有如下特征:自发裂解,诱导裂解,免疫性,复愈,溶源转变准性生殖:某些真菌不经过有性生殖,而是通过形成异核体,二倍体化,体细胞交换或单元化等过程产生基因重组的现象发酵:在生物氧化过程中,不使用电子传递链,以有机物为最终电子受体,只发生基质水平磷酸化,形成不同类型的特征性产物,如乙醇发酵,乳酸发酵等等硫化作用:硫化氢,土壤中的元素硫或其他不完全氧化物在微生物作用下的氧化生成硫酸的过程叫硫化作用,参与硫化作用的主要有某些化能无机型和光能无机型微生物1、什么是革兰氏染色法?该法主要步骤是什么?哪一步是关键?为什么?革兰氏染色是一种鉴别细菌的染色方法,根据各种细菌对这种染色反应不同,可把细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阳性两大类主要步骤:结晶紫初染1分钟,碘液媒染1分钟,95%乙醇脱色30秒,番红复染2—3分钟关键一步是乙醇脱色,因为若脱色时间超过30秒,革兰氏阳性菌初染成的紫色也会褪去,复染成红色,而误认为是革兰氏阴性菌;若脱色时间过短,则阴性菌的紫色不易褪去,成紫色,则误认为是阳性菌2、试比较细菌鞭毛、菌毛和性菌毛的区别。
3、好气性微生物需要氧气作为有氧呼吸中的电子受体兼性厌气性微生物也可用氧气作为电子受体专性厌气性微生物的生长不需要氧气氧气对严格专性厌气性微生物有毒害作用而耐气性厌氧微生物对氧气不敏感4、什么是生长因子?它包括哪几类化合物?是否任何微生物都需要生长因子?用少量却能明显促进微生物生长的有机化合物叫做生长因子主要有维生素,氨基酸,核苷酸类野生型菌株不需要生长因子,只有不能合成某种生长因子的营养缺陷型菌株才需要生长因子5、根际微生物区系有什么特点?植物对该区系的选择作用表现在那些方面。
根际微生物区系的特点:数量大,活性强,组成简单,反映了植物的选择作用植物根系向土壤中分泌糖、有机酸、氨基酸、维生素根系生长中脱落的组织、细胞,这些都可为微生物提供营养物质根系分泌的酸类可促使土壤有机质转化根系的活动也可改变根际总的氧分压、水分状况因植物种类、生育期及其他条件不同而导致对根际微生物区系的选择利用芽孢:某些细菌在生长后期于细胞内形成的一个圆形、椭圆形或圆柱形的高度折光的休眠体叫芽孢,芽孢对不良环境具有较强抗性拮抗关系:一种微生物因产生代谢产物或改变外界环境而抑制或杀死另一种微生物的现象,例如很多放线菌可产生抗生素,抑制其他微生物生长培养基:培养基是一种人工配制的适合不同微生物生长繁殖或合成代谢产物的营养基质,按营养成分划分,有天然培养基和合成培养基,按物理状态可分为,固体,半固体,液体培养基厌气型微生物:在其生物氧化过程中不需要氧作为电子受体的微生物,可分为兼性厌气型微生物和专性厌气型微生物,前者可在有氧或无氧时都可生存,而氧对后有毒害作用,后者只能在无氧或低氧化还原电位环境下生长1、化能异养微生物的生物氧化中, 产能方式主要有几种? 比较各途径的主要特点化能异养微生物的生物氧化产能方式有:有氧呼吸,无氧呼吸,发酵三种有氧呼吸:最终电子受体是氧气,电子传递链把电子传递给氧气有机物彻底氧化生成二氧化碳和水无氧呼吸:最终电子受体为无机氧化物根据电子受体不同,可分为,硝酸盐呼吸,硫酸盐呼吸,碳酸盐呼吸发酵:发酵中不使用电子传递链,只发生基质磷酸化,有机物为最终电子受体,形成不同类型的最终产物,如乙醇,乳酸等2、计数板计数有何优缺点?优点:快速,准确。
微生物的生物氧化1. 内容生物氧化是发生在活细胞内的一系列产能性氧化反应的总称。
实际上是物质在生物体内经过一系列边连续的氧化还原反应,逐步分解发并释放能量的过程。
在生物氧化过程中释放的能量可被微生物直接利用,也可通过能量转换储存在高能化合物(ATP)中,以便逐步被利用,还有部分能量以热的形式被释放到环境中。
一、化能异养微生物的生物氧化1.化能异养微生物的生物氧化与产能(1)发酵⏹发酵的概念:发酵是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物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过程,即微生物细胞以有机物为最终电子受体的生物氧化过程。
⏹发酵的途径:EMP途径、HMP途径、ED途径、HK(PK)途径。
⏹发酵的类型:乙醇发酵、乳酸发酵、混合酸发酵⏹发酵的特点:①生物氧化所需能量ATP是借助于基质水平磷酸化的形成②基质氧化不彻底,产物是较复杂的有机物③产能少,氧化不完全,故其产物贮存起来④电子和H传递中,不需细胞色素作递H体,而是分子内递H“分子内呼吸”。
⑤条件:无氧(2)呼吸⏹呼吸概念:微生物以分子氧或无机物为最终电子受体的生物氧化过程。
⏹呼吸类型:有氧呼吸、无氧呼吸。
有氧呼吸:微生物在有氧条件下,可将1分子的葡萄糖彻底氧化成H2O、CO2,并可产生38个ATP。
有氧呼吸的特点:①产生的能量借助于氧化磷酸化过程产生②将复杂基质氧化成很彻底的产物H2O和CO2③能量多,全释放出来,是逐步释放的过程,并逐渐贮存④在有氧条件下进行无氧呼吸:在厌氧条件下,厌氧或兼性厌氧微生物以外源无机氧化物(NO3-、NO2-、SO42-、CO2、Fe3+等)或有机氧化物(延胡索酸等,但很罕见)作为末端氢(电子)受体时发生的一类产能效率低的特殊呼吸。
进行厌氧呼吸的微生物极大多数是细菌。
包括有硝酸盐呼吸(反硝化作用)、硫酸盐呼吸(硫酸盐还原)、硫呼吸、碳酸盐呼吸等。
无氧呼吸的特点:①借氧化磷酸化产生能量②不需分子氧,但底物分解较彻底③产能比有氧呼吸少④氢和电子的传递需中间递氢体,需细胞色素,最终受氢体是无机物中的氧⑤分子外呼吸,无机物必须通过还原酶作用将H和电子激活O2形成水2.自养微生物的生物氧化(1)化能自氧菌的生物氧化:化能自养微生物从氧化无机物中获得能量,同化合成细胞物质,并在无机能源氧化中通过氧化磷酸化产生ATP。
《微生物学》课程教学大纲课程名称:微生物学课程类型: 必修课总学时: 108 讲课学时: 54 实验学时:54学分:3适用对象: 生物工程专业先修课程:普通生物学,生物化学一、课程性质、目的和任务微生物学是生命科学的一个重要分支,是生物工程专业的一个重要的学科基础必修课。
通过本课程的学习,使学生掌握微生物学在生命科学领域发展中的作用;微生物的主要类群;微生物的生长规律及控制;病毒的结构、复制、防治;了解微生物学的研究方法和手段;培养学生“综合”生物学的科学思想,从而使学生能够运用“综合”思想解决生物学中的问题,为学生学习有关后续课程提供必要的理论基础。
二、教学基本要求通过本课程的学习,要求学生系统掌握微生物学在生命科学领域发展中的作用;微生物的主要类群;微生物的生长规律及控制;了解微生物学的研究方法和手段。
三、教学内容及要求(一)绪论1.教学基本内容:(1)微生物与人类;(2)微生物的发现和微生物学的建立与发展;(3)微生物的类群及特点;(4)微生物学研究对象与任务;(5)本课程的目的、要求及范围。
2.要求:通过教学,引导学生走进微生物世界,了解微生物的概念和作用以及它们与人类的特殊关系;明确微生物学作为一门独立学科在生命科学发展中的重要作用和地位;展望未来,激发学生的学习兴趣和明确肩负的重任。
(二)微生物细胞的结构和功能——原核微生物1.教学基本内容:(1)细菌的形态、结构和繁殖,细菌的群体形态;(2)放线菌的形态、结构和繁殖,放线菌的群体形态;(3)蓝细菌的形态、结构和繁殖;(3~5部分用图表形式概要描述)(4)支原体、立克次氏体和衣原体的形态、结构、功能和繁殖;(5)古生菌的概念、细胞形态和细胞结构。
2.要求:掌握细菌、放线菌的个体形态、细胞结构、化学组成、群体形态特征、繁殖方式。
了解蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体及古生菌的基本结构特点和生活特性。
(三)微生物细胞的结构和功能——真核微生物1.教学基本内容:(1)真核微生物的概述;(2)酵母菌的形态、结构和繁殖,酵母菌的群体形态;(3)霉菌的形态、结构和繁殖方式,重点以青霉和曲霉为主,霉菌的群体形态;2.要求:掌握酵母菌、霉菌的个体形态、结构、群体形态特征、繁殖方式。
第四章异养微生物的产能代谢第一节新陈代谢的概念与微生物代谢的特点第二节发酵第三节呼吸作用第四节天然多聚物的氧化分解第五节能量转换第四章异养微生物的产能代谢第一节新陈代谢的概念与微生物代谢的特点一、新陈代谢(metabolism)的概念新陈代谢简称代谢,这是微生物生命活动的基本特征之一。
它包括微生物体内所进行的全部化学反应的总和。
二、新陈代谢的途径当营养物质(A)进入微生物体内后,发生一系列的化学反应:A→B→C→D→E,称为代谢途径。
途径中的物质(B→D)称为中间产物。
经过不同的中间产物,进行一系列化学反应,最后形成终点产物(E)。
每一步反应都有专一的酶催化进行。
A到E得到一个终点产物,是直线途径。
一种营养物质有时可被代谢成一个以上的终点产物,是分支代谢途径。
(A)和(C)都是前体。
所谓前体是指微生物从外界吸收的、或在代谢途径中形成的、可被进一步转变成终点产物的化合物。
F→GA→B→C→D→EH三、代谢分类代谢作用包括分解代谢和合成代谢,或分别称异化代谢和同化代谢。
1、分解代谢催化分解代谢的酶称为分解酶类。
营养物质在分解酶类催化下,由结构复杂的大分子变成简单的小分子物质的反应为分解代谢,所经历的过程为分解途径,所得到的产物称为分解产物。
在物质分解过程中同时产生能量。
分解代谢的三个阶段2、合成代谢催化合成代谢的酶类称为合成酶类。
在合成酶的催化下,不同的小分子结构的物质被合成为大分子物质的过程称为合成代谢,所经途径为合成途径。
所得产物为合成产物。
合成代谢过程中需要能量。
合成代谢能量与代谢关系3、两向代谢途径由于多数酶促反应是可逆的,所以某些代谢途径就不只具有一种功能。
例如EMP途径,不仅作为使糖分解成小分子物质的分解途径,而且也能作为使小分子物质(二羧酸)合成糖原(糖原异生)的合成途径。
这种具有双重功能的途径称为两向代谢途径。
4、初级代谢一般把具有明确的生理功能,对维持生命活动不可缺少的物质代谢过程,称为初级代谢。
课程编号:《微生物学》授课大纲学时数: 72讲课:72学制:四年制本科适合专业:生物科学有关专业一、本课程的性质和任务(一)课程的性质微生物学是生命科学中一门理论与实践性较强的重要基础课程,是一门对现代生命科学的发展发挥着不可以取代的重要作用的学科,故本课程分为理论解说和实践授课两大部分(实验部分还有授课大纲)。
理论课授课主要解说微生物发展的历史、微生物的形态构造、营养和代谢特点、遗传规律、生态、传染与免疫和系统分类等内容。
(二)课程的任务:本课程主要面对生物科学专业的本科学生讲课,是专业必修课。
经过学习微生物的形态构造、生理生化、生长生殖、遗传变异、生态分布、传染免疫、分类判断以及微生物与其他生物的互有关系及其多样性,在工、农、医等方面的应用,认识该学科的发展前沿、热点和问题,使学生牢固掌握微生物学的基本理论和基础知识,认识微生物的基本特点及其生命活动规律,为学生今后的学习及工作实践打下宽厚的基础。
二、本课程与其他课程的联系:微生物学是一门专业基础课,与好多课程关系亲近,应在生物化学、遗传学、生理学等课程的基础进步行学习,并为今后专业课,如遗传学、生物化学等课程的学习确定基础。
三、授课内容(一)第一章绪论一、本学期的授课安排二、微生物和你三、微生物学四、微生物的发现和微生物学的发展五、 20 世纪的微生物学六、 21 世纪微生物学发展的特点和趋势授课基本要求:学习微生物学这门课程,必定第一认识什么是微生物、主要种类、特点、发展情况、研究意义等等。
本章要修业生在联系本质的情况下掌握微生物的见解、特点,并提起学生学习微生物的兴趣。
主要知识点与重点:微生物的见解、类群及特点。
(二)第二章微生物的纯培养和显微技术第一节微生物的分别和纯培养一、无菌技术二、用固体培养基获得纯培养三、用液体培养基获得纯培养四、单细胞(孢子)分别五、选择培养分别六、微生物的珍藏技术第二节显微镜和显微技术一、显微镜的种类及原理二、显微观察样品的制备第三节显微镜下的微生物一、细菌和古菌二、真菌三、藻类四、原生动物授课基本要求:掌握微生物学研究的基本技术,即无菌技术、纯种分别技术、培养技术及显微镜技术。
《微生物学》考试大纲第一部分基本要求掌握微生物学的基本知识、基本技能、基本应用。
重点掌握细菌、病毒、真菌等主要微生物类群的形态结构、繁殖方式等主要特征;微生物的营养、代和生长等生理知识;微生物遗传变异的一般规律及传染与免疫等相关知识;无菌操作、消毒灭菌、菌种分离、培养等基本实验技术;菌种选育的一般方法和微生物学在工业、农业,医学、环境和日常生活中的基本应用,以及微生物在自然界物质循环、发酵工业物质转化中的重要作用。
第二部分基本容绪论一.要求:1. 微生物的概念、特点及分类2. 微生物学概念及发展简史3. 微生物学的发展方向4. 微生物学与发酵工业的关系二.容第一节微生物学的研究对象和任务1.微生物学的研究对象微生物及其主要类群微生物在生物界的分类地位2.微生物学的任务微生物学及其分支学科微生物学的一般特点微生物学与人类的关系微生物学的任务第二节微生物学的发展我国古代人民对微生物的认识和利用微生物的发现微生物学的奠基微生物学的发展第一章原核微生物一.要求1.细菌的概念和基本形态;2.细菌的基本结构、特殊结构及功能;3.细菌菌落特征及繁殖方式;4.细菌重要代产物的测定及应用;5.几种常见细菌的生物学特性;6.放线菌的形态构造、菌落特征;7.放线菌的繁殖方式和培养条件;8.常见放线菌的生物学特性及在工业上的应用;9.其它原核微生物;二.容第一节细菌1.细菌的基本形态、结构1)细胞的一般结构细胞壁、革兰氏染色法细胞膜、间体拟核细胞质、含物2)细胞的特殊结构荚膜鞭毛和繖毛芽孢、伴孢晶体2.细菌的群体形态特征菌落菌苔细菌的群体在液体培养中的特征3.细菌的繁殖方式4.细菌的分类1) 细菌的分类单位2) 细菌的命名3) 细菌的分类依据4) 细菌的分类系统(伯杰氏分类系统简况)第二节放线菌1.放线菌与生活和生产的关系2.放线菌的形态结构3.放线菌的菌落特征4.放线菌的繁殖方式5.放线苗的代表属:放线菌属、链霉菌属、诺卡氏菌属第三节其它原核微生物立克次氏体衣原体支原体兰细菌第二章真核微生物一.要求1.真菌的概念、形态结构、菌落特征;2.真菌的繁殖方式和培养条件;3.常见的真菌;4.真菌与人类疾病的关系;5.真菌与现代发酵工业的关系;二.容第一节酵母1.酵母菌的概念2,酵母菌的形态结构3.酵母菌的菌落特征4.酵母菌的繁殖方式第二节霉菌1.霉菌的概念2.霉菌的形态结构3.霉菌的菌落特征4.霉菌的繁殖方式5.真、原核微生物的比较第三节其它真核微生物第三章病毒一.要求1.病毒的特点、形态构造;2.噬菌体的定义、形态构造;3.病毒的增殖;4. 噬菌体与宿主细胞的关系及应用;二.容第一节病毒的形态结构1.病毒的大小2.病毒的基本形态3.病毒的基本结构4.包涵体5.病毒的化学组成第二节病毒的繁殖1.病毒的繁殖过程(烈性噬菌体、温和噬菌体)2.一步生长曲线及应用第三节病毒的种类脊推动物病毒植物病毒细菌病毒真菌病毒昆虫病毒类病毒第四章微生物的营养一.要求1.微生物的营养物质及其功用2.微生物的营养类型3.培养基的配制与应用4.物质运输的方式和机理二.容第一节微生物的营养物质1.微生物的营养需求2.营养物质及其功用碳源氮源无机盐生长因子水第二节微生物的营养类型1.光能自养型2.光能异养型3.化能自养型4.化能异养型第三节微生物对营养物质的吸收简单扩散促进扩散主动运输基团转位第四节培养基1.配制培养基的原则2.培养基的类型及其应用第五章微生物的代一.要求1.微生物代的特点2.微生物发酵的概念及其主要类型3.有氧呼吸和无氧呼吸的概念、特点和主要类型4.生物固氮作用、细菌的光能自养作用和化能自养作用5.微生物代规律及应用技术在发酵工业、环保等方面的应用二.容第一节微生物的能量代1.异养微生物的生物氧化和发酵作用2.自养微生物的生物氧化和CO2的固定作用第二节分解代和合成代的关系1.常规代途径2.兼用代途径3.代物回补途径第三节微生物的其它代途径及应用技术1.生物固氮2.微生物结构大分子---肽聚糖的合成3.微生物的代调控与发酵生产4.酶的合成、活性调节5.代调控在发酵工业中的应用第六章微生物的生长及其控制一.要求1. 纯培养等的概念与方法2. 细菌个体生长和群体生长的规律3. 消毒、灭菌的概念和主要方法4. 影响微生物生长的重要环境因素5. 微生物的生长、培养及其应用二.容第一节微生物的生长与培养1.微生物的培养方式微生物纯培养的概念与方法微生物的常规培养方法及应用2.细菌的个体生长3. 细菌的群体生长细菌群体生长的测定方法细菌的生长曲线及应用第二节影响微生物生长的环境因素营养物质温度pH值氧其他因素第三节微生物生长的控制1.微生物生长的控制因素2.微生物生长的控制方法消毒抑菌灭菌化疗第七章微生物的遗传变异一.要求1. 微生物遗传变异的特点,诱发突变、突变率等重要概念2. 微生物遗传物质的传递规律与方式3. 染色体和质粒的特性、区别4. 基因型与表型变异的区别与联系5. 常规菌种选育方法6. 常规菌种保藏方法及其优缺点二.容第一节微生物的突变1.微生物突变体的主要类型点突变移码突变染色体畸变2.突变的相关试验技术变量试验影印培养试验第二节微生物的遗传重组转化转导接合溶原转变第三节菌种选育1.诱变育种2.营养缺陷型技术及应用3.重组育种4.基因工程第四节菌种保藏1.菌种保藏的概念、作用、方法2.常规菌种保藏技术低温保藏法厌气保藏法干燥保藏法第八章微生物生态一.要求1. 微生物生态与其生态环境2. 水体和空气中的微生物分布及测定方法3. 微生物在自然界物质循环中的作用4.微生物的生态作用与环境保护5.微生物的相关生态技术、原理在发酵工业与生物防治中的应用二.容第一节微生物的自然环境及分布1.土壤环境与微生物分布2.水体环境与微生物分布3.空气环境与微生物分布4.特殊环境与微生物分布5.水、气环境的细菌学检测原理、方法第二节微生物在自然物质循环中的作用1.微生物与自然物质循环氮素循环碳素循环硫循环2.微生物与污水处理活性污泥法氧化塘法厌氧处理法第三节微生物的生物环境互生关系共生关系竞争关系拮抗关系寄生关系第九章传染与免疫一.要求1. 传染、免疫、非特异性免疫、特异性免疫等基本概念2. 细菌性传染的机制、抗原、抗体、补体、二.容1.传染传染与传染病决定传染的因素与结局2.非特异性免疫屏障结构吞噬细胞及其吞噬作用炎症反应正常体液或组织中的抗菌物质3.特异性免疫免疫器官免疫细胞及其在细胞免疫中的作用免疫分子及其在体液免疫中的作用4.免疫学方法及其应用抗原抗体反应的规律及应用现代免疫标记技术5.生物制品及其应用自动免疫生物制品被动免疫生物制品主要参考书周德庆主编,微生物学教程。
微⽣物⽣理学总结第⼆章微⽣物的结构和功能微⽣物⽣理学:是微⽣物学的分⽀学科,是从⽣理⽣化的⾓度研究微⽣物细胞的形态学结构和功能、新陈代谢、⽣长繁殖等微⽣物⽣命活动规律的学科。
细胞结构⾰兰⽒阳性菌细胞壁:由肽聚糖和磷壁酸组成⾰兰⽒阴性菌细胞壁外壁层:位于肽聚糖层的外部。
类脂A脂多糖: 核⼼多糖o-特异侧链包括: 脂蛋⽩蛋⽩质层: 基质蛋⽩外壁蛋⽩磷脂.内壁层:紧贴胞膜,仅由1-2层肽聚糖分⼦构成,占细胞壁⼲重5— 10%,⽆磷壁酸。
细胞壁的基本⾻架——肽聚糖肽聚糖:是由N—⼄酰胞壁酸(NAM)和N—⼄酰葡糖胺(NAG)以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚合⽽成的⼤分⼦复合体。
肽聚糖单体:是由NAG 、NAM 、肽尾、肽桥构成。
青霉素(D-丙氨酰-D-丙氨酸的结构类似物,两者互相竞争转肽酶的活性中⼼):作⽤于肽聚糖肽桥的联结,即抑制肽聚糖的合成,故仅对⽣长着的菌有效,主要是G+菌。
⾰兰⽒染⾊原理:G+ 菌:细胞壁厚,肽聚糖含量⾼,交联度⼤,当⼄醇脱⾊时,肽聚糖因脱⽔⽽孔径缩⼩,故结晶紫-碘复合物被阻留在细胞内,细胞不能被酒精脱⾊,仍呈紫⾊。
G¯菌:肽聚糖层薄,交联松散,⼄醇脱⾊不能使其结构收缩,因其含脂量⾼,⼄醇将脂溶解,缝隙加⼤,结晶紫-碘复合物溶出细胞壁,酒精将细胞脱⾊,细胞⽆⾊,沙黄复染后呈红⾊。
古细菌细胞壁没有肽聚糖、胞壁酸和D-氨基酸,含有假太聚糖⾻架是以β-1,3糖苷键交替连接⽽成,缺壁细菌原⽣质体:⽤青霉素等抗⽣素或者溶菌酶处理G+菌⽽得到的去壁完整的球形体。
原⽣质球:⽤青霉素等抗⽣素或溶菌酶处理G-细菌⽽得到的去壁不完全的近球形体。
L型细菌:某些细菌在特定环境条件下因基因突变⽽产⽣的⽆壁类型。
在⼀定条件下L型细菌能发⽣回复突变⽽恢复为有壁的正常细菌。
⽀原体:在进化过程中天⽣⽆壁的原核微⽣物。
细胞质膜;:要由磷脂双分⼦层和蛋⽩质构成。
细菌细胞与真核细胞的质膜很相似,但不含胆固醇等甾醇细胞质及其内含物细胞质:是在细胞膜内除核区以外的⼀切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称。
C 6H 12O 6PK/HK 途径ED 途径 EMP 途径 HMP 途径 [H][H] CO 2[H][H] 四种脱氢途径[H][H][H]丙酮酸脱氢递氢 受氢乳酸5.2 化能异养微生物的生物氧化-底物脱氢常见的三种途径在不同微生物中的分布菌名EMP HMP ED 酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae88 12 —产朊假丝酵母Candida utilis66~81 19~34 —灰色链霉菌Streptomyces griseus97 3 —产黄青霉Penicillium chrysogenum77 23 —大肠杆菌Escherichia coil72 28 —铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa—29 71 嗜糖假单胞菌Pseudomonas saccharophila——100 枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis74 26 —氧化葡萄糖杆菌Gluconobacter oxydans100 —真养产碱杆菌Alcaligenes eutrophus = Ralstonia eutrophus——100 运动发酵单胞菌Zymomonas mobilis——100 藤黄八叠球菌Sarcina lutea70 30 —5.2 化能异养微生物的生物氧化-底物脱氢化能异养微生物的生物氧化-底物脱氢1、EMP途径Embden-Meyerhof-Parnas PathwayThe Nobel Prizein Physiology orMedicine 1922Otto Fritz MeyerhofApril 12, 1884 - October 6, 1951222 2 2 2共10步,总反应式:C 6H 12O 6 + 2NAD + + 2ADP + 2Pi 2CH 3COCOOH + 2NADH+2H + + 2ATP + 2H 2O 特点:基本代谢途径,产能效率低,提供多种中间代谢物 有氧时与TCA 环连接,产生大量能量 无氧时生产行种类繁多的发酵产物EMP 途径为合成代谢提供: 能量: 2ATP还原力: 2NADH+2H + = 2NADH 2 简单小分子: 葡萄糖-6-磷酸 磷酸二羟丙酮 甘油醛-3-磷酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸1 EMP 途径5.2 化能异养微生物的生物氧化-底物脱氢2 HMP途径Hexose monophasphate pathway目前也称为Pentose phosphate pathway (PP途径)存在于大多数生物体内完全HMP途径不完全HMP途径1/2 1/2完全HMP途径提供:还原力: 2个NADPH2简单小分子:核酮糖-5-磷酸赤藓糖-4-磷酸不完全 HMP途径提供:能量: 2个ATP还原力: 1个NADPH2简单小分子:甘油醛-3-磷酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸HMP途径的产能2 HMP途径2 HMP途径HMP途径的产能•1摩尔葡萄糖经HMP途径最终得到35摩尔ATP•还原剂NADPH2主要用于生物合成,不能把HMP途径看作产ATP的有效机制。