微生物的代谢调节PPT学习教案

1、会计学1微生物的代谢调节微生物的代谢调节2第1页/共84页3第2页/共84页4第3页/共84页5 初级代谢产物包括：氨基酸、核酸、蛋白质、脂类、糖类、乙醇、丙酮、 丁醇、维生素等。 第4页/共84页6 次级代谢产物来自于中间代谢产物和初级代谢产物，抗生素是大家熟知的次级代谢产物。第5页/共84页7注意：第6页/共84页8第7页/共84页9微生物细胞具有严密的协调能力第8页/共84页10第9页/共84页11第10页/共84页12微生物细胞具有严密的协调能力的优缺点：第11页/共84页13第12页/共84页14第13页/共84页15（一）微生物代谢调节机制的分类 第14页/共84页16加。加。第1

2、5页/共84页17第16页/共84页18第17页/共84页19第18页/共84页20第19页/共84页21谷氨酸发酵谷氨酸发酵。第20页/共84页22第21页/共84页23第22页/共84页24第23页/共84页25第24页/共84页26（二）微生物代谢调节部位 第25页/共84页27第26页/共84页28在真核细胞中尤为明显在真核细胞中尤为明显第27页/共84页29第28页/共84页30第29页/共84页31第30页/共84页32（一）酶的诱导作用和反馈阻遏第31页/共84页33第32页/共84页34第33页/共84页35第34页/共84页36-半乳糖苷酶活力时间大肠杆菌中-半乳糖苷酶的诱导

3、 添加乳糖由图可知，当培养基中（碳源：糊精）添加乳糖后，大肠杆菌中-半乳糖苷酶的活力以极快的速度迅速上升，这是诱导酶很典型的一个例子。 第35页/共84页37类以及芳香族化合物降解的酶。类以及芳香族化合物降解的酶。 注意：第36页/共84页38酶诱导合成作用的意义：第37页/共84页39第38页/共84页40第39页/共84页41 注意：第40页/共84页42。酶合成反馈阻遏的生物学意义：第41页/共84页43第42页/共84页44Jacob-Monod模型要点： 第43页/共84页45第44页/共84页46第45页/共84页47第46页/共84页48第47页/共84页49调节基因启动子操纵基

4、因结构基因A操纵子（operon）BC第48页/共84页50（二）分解代谢物的调节 第49页/共84页51大肠杆菌量培养时间hglucose耗尽-半乳糖苷酶诱导由图看出，大肠杆菌生长在含有二种C源的培养基里出现了二次生长的现象，即：在第一阶段快速生长，大肠杆菌优先利用glucose，作为能源和C源；当glucose消耗完毕，细菌生长速度出现一个明显的停滞期，然后又慢慢回升第二阶段，此时它使用乳糖作能源和C源，生长速度比第一阶段稍慢一点。 第50页/共84页52第51页/共84页53第52页/共84页54 注意：第53页/共84页55第54页/共84页56cAMP+H2O AMP磷酸二酯酶第55

5、页/共84页57 从而致使细胞中的cAMP的浓度随AMP浓度的降低而降低，结果，在启动基因（P）上没有cAMP-CRP复合物，RNA聚合酶也无法结合到启动基因的位点上，从而使结构基因（S）上的遗传信息无法转录，酶的生物合成无法进行。第56页/共84页58结构基因操纵基因启动子RNA聚合酶CRPcAMP复合物CRP cAMP第57页/共84页59RNA合成为可能，酶的生物合成就合成为可能，酶的生物合成就有可能进行。有可能进行。第58页/共84页60（三）反馈调节 第59页/共84页61第60页/共84页62 注意：第61页/共84页63第62页/共84页64第63页/共84页65变构酶的作用程序

6、如下： 专一性代谢物（变构效应物）与酶的变构部位结合 酶分子构象变化 活性中心修饰 抑制或促进酶活性 第64页/共84页66第65页/共84页67 注意：第66页/共84页68反馈阻遏机理 第67页/共84页69（一）不分枝的生物合成途径第68页/共84页70 苏氨酸脱氨酶苏氨酸 -酮丁酸 异亮氨酸反馈抑制其它实例：谷氨酸棒杆菌的精氨酸合成举例：第69页/共84页71（二）分枝途径中终点产物的抑制作用第70页/共84页72SCBAHEDG氨基酸氨基酸afedbcihg第71页/共84页73第72页/共84页74AFCBGEDH 在一分枝途径中的第一步相同的反应可由多种酶催化，各种酶受到不同的终

7、点产物抑制。 E1E2E3第73页/共84页75AFCBGEDH 只有一种酶受控制，但要抑制或阻遏这种酶需一个以上终点产物过量存在，而单个终点产物不产生或产生很小的负影响。 E第74页/共84页76AFCBGEDH 每一终点产物如过量，只能部分抑制或阻遏途经的第一个酶，终点产物的联合才显示出累积的效果。 E第75页/共84页77SCBAHEDG 酶a的效应物不是终点产物，而是中间产物C，终点产物抑制酶d和g，从而引起浓度C的上升，继而又抑制酶a。 氨基酸A氨基酸Bafedbcihg第76页/共84页78（四）酶的共价修饰调节第77页/共84页79胰凝蛋白酶原水解除去一六肽 有活力的胰蛋白酶 肠激酶或胰凝蛋白酶本身 酶的共价修饰调节作用第78页/共84页80胰蛋白酶原激活的过程第79页/共84页81（五）能荷的调节（energy charge）能荷