第六章微生物的代谢ppt课件

1、微微生生物物的的代代谢谢新陈代谢：发生在活细胞中的各种分解代谢新陈代谢：发生在活细胞中的各种分解代谢catabolism和合成代谢和合成代谢anabolism的总和。的总和。 新陈代谢新陈代谢 = 分解代谢分解代谢 + 合成代谢合成代谢分解代谢：指复杂的有机物分子经过分解代谢酶分解代谢：指复杂的有机物分子经过分解代谢酶系的催化，产生简单分子、腺苷三磷酸系的催化，产生简单分子、腺苷三磷酸ATP方方式的能量和复原力的作用。式的能量和复原力的作用。合成代谢：指在合成代谢酶系的催化下，由简单合成代谢：指在合成代谢酶系的催化下，由简单小分子、小分子、ATP方式的能量和复原力一同合成复杂的方式的能量和复原

2、力一同合成复杂的大分子的过程。大分子的过程。微微生生物物的的代代谢谢第一节第一节 微生物的能量代谢微生物的能量代谢第二节第二节 合成代谢合成代谢第三节第三节 代谢调控代谢调控微微生生物物的的代代谢谢第一节第一节 微生物的能量代谢微生物的能量代谢生物氧化生物氧化异养微生物的生物氧化异养微生物的生物氧化自养微生物的生物氧化自养微生物的生物氧化能量转换能量转换 微微生生物物的的代代谢谢v代谢代谢(metabolism)(metabolism)是细胞内发生是细胞内发生的各种化学反响的总称，它主的各种化学反响的总称，它主要由分解代谢要由分解代谢(catabolism)(catabolism)和合和合成代

3、谢成代谢(anabolism)(anabolism)两个过程组成。两个过程组成。 v分解代谢是指细胞将大分子物分解代谢是指细胞将大分子物质降解成小分子物质，并在这质降解成小分子物质，并在这个过程中产生能量。个过程中产生能量。 v合成代谢是指细胞利用简单的合成代谢是指细胞利用简单的小分子物质合成复杂大分子的小分子物质合成复杂大分子的过程，在这个过程中要耗费能过程，在这个过程中要耗费能量。量。 微微生生物物的的代代谢谢v分解代谢的三个阶段：分解代谢的三个阶段：v第一阶段是将蛋白质、多糖及第一阶段是将蛋白质、多糖及脂类等大分子营养物质降解成脂类等大分子营养物质降解成为氨基酸、单糖及脂肪酸等小为氨基酸

4、、单糖及脂肪酸等小分子物质；分子物质；v第二阶段是将第一阶段产物进第二阶段是将第一阶段产物进一步降解成更为简单的乙酰辅一步降解成更为简单的乙酰辅酶酶A A、丙酮酸以及能进入三羧、丙酮酸以及能进入三羧酸循环的某些中间产物，在这酸循环的某些中间产物，在这个阶段会产生一些个阶段会产生一些ATPATP、NADHNADH及及FADH2FADH2；微微生生物物的的代代谢谢|第三阶段是经过三羧酸循环将第第三阶段是经过三羧酸循环将第二阶段产物完全降解生成二阶段产物完全降解生成CO2CO2，并产生并产生ATPATP、NADHNADH及及FADH2FADH2。第二和第三阶段产生的第二和第三阶段产生的ATPATP、

5、NADHNADH及及FADH2FADH2经过电子传送经过电子传送链被氧化，可产生大量的链被氧化，可产生大量的ATPATP。微微生生物物的的营营养养和和代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢v合成代谢所利用的小分子物质源合成代谢所利用的小分子物质源于分解代谢过程中产生的中间产于分解代谢过程中产生的中间产物或环境。物或环境。v在代谢过程中，微生物经过分解在代谢过程中，微生物经过分解代谢产生化学能，光合微生物还代谢产生化学能，光合微生物还可将光能转换成化学能，这些能可将光能转换成化学能，这些能量用于合成代谢、微生物的运动量用于合成代谢、微生物的运动和运输，另有部分能量以热或光和运输，另有部分能量以热或光的

6、方式释放到环境中去。的方式释放到环境中去。微生微生物产物产生和生和利用利用能量能量及其及其与代与代谢的谢的关系关系图图微微生生物物的的代代谢谢|生物氧化生物氧化: : 分解代谢实践上是物分解代谢实践上是物质在生物体内经过一系列延续的质在生物体内经过一系列延续的氧化复原反响，逐渐分解并释放氧化复原反响，逐渐分解并释放能量的过程，这个过程也称为生能量的过程，这个过程也称为生物氧化，是一个产能代谢过程。物氧化，是一个产能代谢过程。不同类型微生物进展生物氧化所不同类型微生物进展生物氧化所利用的物质是不同的，异养微生利用的物质是不同的，异养微生物利用有机物，自养微生物那么物利用有机物，自养微生物那么利用

7、无机物，经过生物氧化来进利用无机物，经过生物氧化来进展产能代谢。展产能代谢。 微微生生物物的的代代谢谢|异养微生物的生物氧化异养微生物的生物氧化: :异养微生物氧化有机物的方式，异养微生物氧化有机物的方式，根据氧化复原反响中电子受体根据氧化复原反响中电子受体的不同可分成发酵和呼吸两种的不同可分成发酵和呼吸两种类型，而呼吸又可分为有氧呼类型，而呼吸又可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。吸和无氧呼吸两种方式。微微生生物物的的代代谢谢u发酵发酵(fermentation)(fermentation)是指微生物细胞是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧

8、化的某种中间产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物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。的代谢产物。u发酵的种类有很多，可发酵的底物发酵的种类有很多，可发酵的底物有糖类、有机酸、氨基酸等，其中有糖类、有机酸、氨基酸等，其中以微生物发酵葡萄糖最为重要。以微生物发酵葡萄糖最为重要。u生物体内葡萄糖被降解成丙酮酸的生物体内葡萄糖被降解成丙酮酸的过程称为糖酵解过程称为糖酵解(glycolysis)(glycolysis)，主要分，主要分为四种途径：为四种途径：EMPEMP途径、途径、HMPHMP途径、途径、EDED途径、磷酸解酮酶途径途径、磷酸解酮酶途径 微微生生物物的的代

9、代谢谢|EMPEMP途径途径( (糖酵解途径糖酵解途径): ): 大致分大致分为两个阶段。为两个阶段。|第一阶段可以为是不涉及氧化第一阶段可以为是不涉及氧化复原反响及能量释放的预备阶复原反响及能量释放的预备阶段，只是生成两分子的主要中段，只是生成两分子的主要中间代谢产物：甘油醛间代谢产物：甘油醛-3-3-磷酸。磷酸。|第二阶段发生氧化复原反响，第二阶段发生氧化复原反响，合成合成ATPATP并构成两分子的丙酮并构成两分子的丙酮酸。酸。微微生生物物的的代代谢谢|EMP途径可为微生物的生理途径可为微生物的生理活动提供活动提供ATP和和NADH，其，其中间产物又可为微生物的合中间产物又可为微生物的合成

10、代谢提供碳骨架，并在一成代谢提供碳骨架，并在一定条件下可逆转合成多糖。定条件下可逆转合成多糖。O O2 2H H2 2H H2 2N NA AD DH H2 2A AT TP P2 2丙丙酮酮酸酸2 2N NA AD D2 2A AD DP P2 2P Pi i葡葡萄萄糖糖2 2微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢1. 葡萄糖磷酸化葡萄糖磷酸化1.6二磷酸果糖二磷酸果糖(耗能耗能)2. 1.6二磷酸果糖二磷酸果糖2分子分子3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛3. 3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛丙酮酸丙酮酸总反响式：总反响式：葡萄糖葡萄糖+2NAD+2Pi+2ADP 2丙酮酸丙

11、酮酸+2NADH2+2ATP CoA 丙酮酸脱氢酶丙酮酸脱氢酶 乙酰乙酰CoA， 进入进入TCA微微生生物物的的代代谢谢磷酸戊糖途径可分为氧化阶段和非氧化磷酸戊糖途径可分为氧化阶段和非氧化阶段。一个阶段。一个HMPHMP途径循环的结果为：途径循环的结果为：6 6N NA AD DP PH H3 3C CO O磷磷酸酸3 3甘甘油油醛醛P Pi i葡葡萄萄糖糖2 2普通以为普通以为HMPHMP途径不是产能途径，途径不是产能途径，而是为生物合成提供大量的复原而是为生物合成提供大量的复原力力(NADPH)(NADPH)和中间代谢产物。多和中间代谢产物。多数微生物中具有数微生物中具有HMPHMP途径途

12、径. .二二HMPHMP途径途径磷酸戊糖途径，单磷酸己糖途径磷酸戊糖途径，单磷酸己糖途径) )微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢HMPHMP途径：途径：葡萄糖经转化成葡萄糖经转化成6-6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸后，在后，在6-6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶的磷酸葡萄糖酸脱氢酶的催化下，裂解成催化下，裂解成5-5-磷酸戊糖和磷酸戊糖和CO2CO2。磷酸戊糖进一步代谢有两种结局，磷酸戊糖进一步代谢有两种结局，磷酸戊糖经转酮磷酸戊糖经转酮转醛酶系催转醛酶系催化，又生成磷酸己糖和磷酸丙糖化，又生成磷酸己糖和磷酸丙糖3-3-磷酸甘油醛，磷酸丙糖借磷酸甘油醛，磷酸丙糖借EMPEMP途径的一些酶，进

13、一步转化为途径的一些酶，进一步转化为丙酮酸。丙酮酸。称为不完全称为不完全HMPHMP途径。途径。由六个葡萄糖分子参与反响，由六个葡萄糖分子参与反响，经一系列反响，最后回收五个葡经一系列反响，最后回收五个葡萄糖分子，耗费了萄糖分子，耗费了1 1分子葡萄糖分子葡萄糖彻底氧化成彻底氧化成CO2 CO2 和水，称完和水，称完全全HMPHMP途径。途径。微微生生物物的的代代谢谢HMPHMP是一条葡萄糖不经是一条葡萄糖不经EMPEMP途径和途径和TCATCA循环途循环途径而得到彻底氧化，并能产生大量径而得到彻底氧化，并能产生大量NADPH+H+NADPH+H+方式的复原力和多种中间代谢产方式的复原力和多种

14、中间代谢产物的代谢途径物的代谢途径1. 1. 葡萄糖经过几步氧化反响产生核酮糖葡萄糖经过几步氧化反响产生核酮糖-5-5-磷酸磷酸和和CO2CO22. 2. 核酮糖核酮糖-5-5-磷酸发生同分异构化或表异构化而磷酸发生同分异构化或表异构化而分别产生核糖分别产生核糖-5-5-磷酸和木酮糖磷酸和木酮糖-5-5-磷酸磷酸3. 3.上述各种戊糖磷酸在无氧参与的情况下发生上述各种戊糖磷酸在无氧参与的情况下发生碳架重排，产生己糖磷酸和丙糖磷酸碳架重排，产生己糖磷酸和丙糖磷酸微微生生物物的的代代谢谢1. 葡萄糖葡萄糖6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸2. 6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖 5-磷

15、酸木酮糖磷酸木酮糖 5-磷酸核糖磷酸核糖参与核酸生成参与核酸生成3. 5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖6-磷酸果糖磷酸果糖+3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛(进入进入EMP微微生生物物的的代代谢谢 耗能阶段耗能阶段C6 2C3 产能阶段产能阶段 4 ATP 2ATP2C3 2 丙酮酸丙酮酸 2NADH2C6H12O6+2NAD+2ADP+2Pi 2CH3COCOOH+2NADH2+2H+2ATP+2H2O 6 葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸+12NADP+6H2O 5 葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸+12NADPH+12H+12CO2+Pi微微生生物物的的代代谢谢为核苷酸和核酸的生物合成提供戊糖为核苷酸和核酸的生物合

16、成提供戊糖- -磷酸。磷酸。产生大量产生大量NADPH2NADPH2，一方面为脂肪酸、固醇等物质的合成提，一方面为脂肪酸、固醇等物质的合成提供复原力，另方面可经过呼吸链产生大量的能量。供复原力，另方面可经过呼吸链产生大量的能量。与与EMPEMP途径在果糖途径在果糖-1 -1，6- 6-二磷酸和甘油醛二磷酸和甘油醛-3-3-磷酸处衔接，可磷酸处衔接，可以调剂戊糖供需关系。以调剂戊糖供需关系。途径中的赤藓糖、景天庚酮糖等可用于芳香族氨基酸合成、途径中的赤藓糖、景天庚酮糖等可用于芳香族氨基酸合成、碱基合成、及多糖合成。碱基合成、及多糖合成。途径中存在途径中存在3737碳的糖，使具有该途径微生物的所能

17、利用利碳的糖，使具有该途径微生物的所能利用利用的碳源谱更为更为广泛。用的碳源谱更为更为广泛。经过该途径可产生许多种重要的发酵产物。如核苷酸、假设经过该途径可产生许多种重要的发酵产物。如核苷酸、假设干氨基酸、辅酶和乳酸异型乳酸发酵等。干氨基酸、辅酶和乳酸异型乳酸发酵等。HMPHMP途径在总的能量代谢中占一定比例，且与细胞代谢活途径在总的能量代谢中占一定比例，且与细胞代谢活动对其中间产物的需求量相关。动对其中间产物的需求量相关。微微生生物物的的代代谢谢又称又称2- 2-酮酮-3-3-脱氧脱氧-6-6-磷酸葡糖酸磷酸葡糖酸KDPGKDPG裂解途径。裂解途径。19521952年在年在Pseudomon

18、as saccharophilaPseudomonas saccharophila中发现，中发现，后来证明存在于多种细菌中革兰氏阴性后来证明存在于多种细菌中革兰氏阴性菌中分布较广。菌中分布较广。 EDED途径可不依赖于途径可不依赖于EMPEMP和和HMPHMP途径而单独存在，是少数缺乏途径而单独存在，是少数缺乏完好完好EMPEMP途径的微生物的一种替代途径，途径的微生物的一种替代途径，未发现存在于其它生物中。未发现存在于其它生物中。微微生生物物的的代代谢谢EDED途径途径 ATP ADP NADP+ NADPH2葡萄糖葡萄糖 6-磷酸磷酸-葡萄糖葡萄糖 6-磷酸磷酸-葡萄酸葡萄酸 激酶激酶 与

19、与EMP途径衔接途径衔接 氧化酶氧化酶 (与与HMP途径衔接途径衔接) EMP途径途径 3-磷酸磷酸-甘油醛甘油醛 脱水酶脱水酶 2-酮酮-3-脱氧脱氧-6-磷酸磷酸-葡萄糖酸葡萄糖酸 EMP途径途径 丙酮酸丙酮酸 醛缩酶醛缩酶 有氧时与有氧时与TCA环衔接环衔接 无氧时进展细无氧时进展细菌发酵菌发酵 微微生生物物的的代代谢谢EDED途径途径微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢葡萄糖经转化为葡萄糖经转化为2- 2-酮酮-3-3-脱氧脱氧-6-6-磷酸葡萄糖酸后，磷酸葡萄糖酸后，经脱氧酮糖酸醛缩酶催化，裂解成丙酮酸和经脱氧酮糖酸醛缩酶催化，裂解成丙酮酸和3- 3-磷酸磷酸甘油醛，甘油

20、醛， 3- 3-磷酸甘油醛再经磷酸甘油醛再经EMPEMP途径转化成为丙途径转化成为丙酮酸。结果是酮酸。结果是1 1分子葡萄糖产生分子葡萄糖产生2 2分子丙酮酸，分子丙酮酸，1 1分分子子ATPATP。EDED途径的特征反响是关键中间代谢物途径的特征反响是关键中间代谢物2- 2-酮酮-3-3-脱氧脱氧- -6- 6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸KDPGKDPG裂解为丙酮酸和裂解为丙酮酸和3- 3-磷酸磷酸甘油醛。甘油醛。EDED途径的特征酶是途径的特征酶是KDPGKDPG醛缩酶醛缩酶. .反响步骤简单，产能效率低反响步骤简单，产能效率低. . 此途径可与此途径可与EMPEMP途径、途径、HMPHMP

21、途径和途径和TCATCA循环相衔循环相衔接，可相互协调以满足微生物对能量、复原力和接，可相互协调以满足微生物对能量、复原力和不同中间代谢物的需求。好氧时与不同中间代谢物的需求。好氧时与TCATCA循环相连，循环相连，厌氧时进展乙醇发酵厌氧时进展乙醇发酵. .微微生生物物的的代代谢谢EDED途径的总反响途径的总反响 ATP C6H12O6 ADP KDPGATP 2ATP NADH2 NADPH2 2丙酮酸丙酮酸 6ATP 2乙乙醇醇 (有氧时经过呼吸链有氧时经过呼吸链) 无氧时进展细菌乙醇发酵无氧时进展细菌乙醇发酵微微生生物物的的代代谢谢关键反响：关键反响：2- 2-酮酮-3-3-脱氧脱氧-6

22、-6-磷酸葡萄糖酸的裂解磷酸葡萄糖酸的裂解催化的酶：催化的酶：6- 6-磷酸脱水酶，磷酸脱水酶，KDPGKDPG醛缩酶醛缩酶相关的发酵消费：细菌酒精发酵相关的发酵消费：细菌酒精发酵优点：代谢速率高，产物转化率高，菌体生成少，优点：代谢速率高，产物转化率高，菌体生成少，代谢副产物少，发酵温度较高，不用定期供氧。代谢副产物少，发酵温度较高，不用定期供氧。缺陷：缺陷：pH5pH5，较易染菌；细菌对乙醇耐受力低，较易染菌；细菌对乙醇耐受力低ATP 有氧时经呼吸链6ATP 无氧时 进展发酵 2乙醇2ATPNADH+H+NADPH+H+2丙酮酸ATP C6H12O6 KDPG微微生生物物的的代代谢谢微微生

23、生物物的的代代谢谢存在于某些细菌如明串珠菌属和乳杆菌属存在于某些细菌如明串珠菌属和乳杆菌属中的一些细菌中。中的一些细菌中。进展磷酸酮解途径的微生物短少醛缩酶，进展磷酸酮解途径的微生物短少醛缩酶，所以它不可以将磷酸己糖裂解为所以它不可以将磷酸己糖裂解为2 2个三碳糖。个三碳糖。磷酸酮解酶途径有两种：磷酸酮解酶途径有两种： 磷酸戊糖酮解途径磷酸戊糖酮解途径PKPK途径途径 磷酸己糖酮解途径磷酸己糖酮解途径HKHK途径途径 微微生生物物的的代代谢谢 葡萄糖葡萄糖 6-P-葡萄糖葡萄糖6-P-葡萄糖酸葡萄糖酸 5 -P-核酮糖核酮糖 5 -P-木酮糖木酮糖3 -P-甘油醛甘油醛 丙酮酸丙酮酸乙酰磷酸乙

24、酰磷酸乙酰乙酰CoA 乙醛乙醛ATPADPNAD+NADH+H+CO2乳酸乙醇异构化作用NAD+NADH+H+磷酸戊糖酮解酶CoAPi2ADP+Pi2ATP-2H-2H-2HNAD+NADH+H+微微生生物物的的代代谢谢分解分解1分子葡萄糖只产生分子葡萄糖只产生1分子分子ATP，相当于，相当于EMP途径的一半途径的一半;几乎产生等量的乳酸、乙醇和几乎产生等量的乳酸、乙醇和CO2微微生生物物的的代代谢谢 2葡萄糖葡萄糖 2葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸 6-磷酸果糖磷酸果糖 6-磷酸磷酸-果糖果糖4-磷酸磷酸-赤藓糖赤藓糖 乙酰磷酸乙酰磷酸2木酮糖木酮糖-5-磷酸磷酸2甘油醛甘油醛 -3-磷酸磷酸

25、2乙酰磷酸乙酰磷酸2乳酸乳酸2乙酸乙酸乙酸磷酸己糖解酮酶磷酸己糖解酮酶磷酸己糖解酮酶戊磷酸己糖解酮酶戊逆逆HMP途径途径同同EMP乙酸激酶乙酸激酶微微生生物物的的代代谢谢有两个磷酸酮解酶参与反响；有两个磷酸酮解酶参与反响；在没有氧化作用和脱氢作用的参与下，在没有氧化作用和脱氢作用的参与下，2分分子葡萄糖分解为子葡萄糖分解为3分子乙酸和分子乙酸和2分子分子3-磷酸磷酸-甘甘油醛，油醛， 3-磷酸磷酸-甘油醛在脱氢酶的参与下转变甘油醛在脱氢酶的参与下转变为乳酸；乙酰磷酸生成乙酸的反响那么与为乳酸；乙酰磷酸生成乙酸的反响那么与ADP生成生成ATP的反响相偶联；的反响相偶联；每分子葡萄糖产生每分子葡萄

26、糖产生2.5分子的分子的ATP；许多微生物如双歧杆菌的异型乳酸发酵许多微生物如双歧杆菌的异型乳酸发酵即采取此方式。即采取此方式。微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢丙酮酸在进入三羧丙酮酸在进入三羧酸循环之先要脱羧酸循环之先要脱羧生成乙酰生成乙酰CoACoA，乙，乙酰酰CoACoA和草酰乙酸和草酰乙酸缩合成柠檬酸再进缩合成柠檬酸再进入三羧酸循环。入三羧酸循环。循环的结果是乙酰循环的结果是乙酰CoACoA被彻底氧化成被彻底氧化成CO2CO2和和H2OH2O，每氧化，每氧化1 1分子的乙酰分子的乙酰CoACoA可可产生产生1212分子的分子的ATPATP，草酰乙酸参与反响草酰乙酸参与反响

27、而本身并不耗费。而本身并不耗费。微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢1、循环一次的结果是乙酰、循环一次的结果是乙酰CoA的乙酰基被氧化的乙酰基被氧化为为2分子分子CO2,并重新生成并重新生成1分子草酰乙酸；分子草酰乙酸；2、整个循环有四步氧化复原反响，其中三步反、整个循环有四步氧化复原反响，其中三步反响中将响中将NAD+复原为复原为NADH+H+，另一步为，另一步为FAD复原；复原；3、为糖、脂、蛋白质三大物质转化中心枢纽。、为糖、脂、蛋白质三大物质转化中心枢纽。4、循环中的某些中间产物是一些重要物质生物、循环中的某些中间产物是一些重要物质生物合成的前体；合

28、成的前体；5、生物体提供能量的主要方式；、生物体提供能量的主要方式；6、为人类利用生物发酵消费所需产品提供主要、为人类利用生物发酵消费所需产品提供主要的代谢途径。如的代谢途径。如 柠檬酸发酵；柠檬酸发酵；Glu发酵等。发酵等。微微生生物物的的代代谢谢经上述脱氢途径生成的经上述脱氢途径生成的NADH、NADPH、FAD等等复原型辅酶经过呼吸链等方式进展递氢，最终与受复原型辅酶经过呼吸链等方式进展递氢，最终与受氢体氧、无机或有机氧化物结合，以释放其化氢体氧、无机或有机氧化物结合，以释放其化学潜能。学潜能。根据递氢特别是受氢过程中氢受体性质的不同根据递氢特别是受氢过程中氢受体性质的不同,把把微生物能

29、量代谢分为呼吸作用和发酵作用两大类微生物能量代谢分为呼吸作用和发酵作用两大类.发发酵作用：没有任何外援的最终电子受体的生物氧化酵作用：没有任何外援的最终电子受体的生物氧化模；模；呼吸作用：有外援的最终电子受体的生物氧化方式；呼吸作用：有外援的最终电子受体的生物氧化方式；呼吸作用又可分为两类：呼吸作用又可分为两类：有氧呼吸有氧呼吸最终电子受体是分子氧最终电子受体是分子氧O2;无氧呼吸无氧呼吸最终电子受体是最终电子受体是O2以外的无机氧化物，以外的无机氧化物，如如NO3-、SO42-等等.微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢v概念：在生物氧化中发酵是指无氧条件下，底物概念：在生物氧化中

30、发酵是指无氧条件下，底物脱氢后所产生的复原力不经过呼吸链传送而直接交脱氢后所产生的复原力不经过呼吸链传送而直接交给一内源氧化性中间代谢产物的一类低效产能反响。给一内源氧化性中间代谢产物的一类低效产能反响。在发酵工业上，发酵是指任何利用厌氧或好氧微生在发酵工业上，发酵是指任何利用厌氧或好氧微生物来消费有用代谢产物的一类消费方式。物来消费有用代谢产物的一类消费方式。v发酵途径：葡萄糖在厌氧条件下分解葡萄糖的产发酵途径：葡萄糖在厌氧条件下分解葡萄糖的产能途径主要有能途径主要有EMP、HMP、ED和和PK途径。途径。v发酵类型：在上述途径中均有复原型氢供体发酵类型：在上述途径中均有复原型氢供体NADH

31、+H+和和NADPH+H+产生，但产生的量并不多，产生，但产生的量并不多，如不及时使它们氧化再生，糖的分解产能将会中断，如不及时使它们氧化再生，糖的分解产能将会中断，这样微生物就以葡萄糖分解过程中构成的各种中间这样微生物就以葡萄糖分解过程中构成的各种中间产物为氢电子受体来接受产物为氢电子受体来接受NADH+H+和和NADPH+H+的氢电子，于是产生了各种各样的的氢电子，于是产生了各种各样的发酵产物。根据发酵产物的种类有乙醇发酵、乳酸发酵产物。根据发酵产物的种类有乙醇发酵、乳酸发酵、丙酸发酵、丁酸发酵、混合酸发酵、丁二醇发酵、丙酸发酵、丁酸发酵、混合酸发酵、丁二醇发酵、及乙酸发酵等。发酵、及乙酸

32、发酵等。微微生生物物的的代代谢谢酵母型酒精发酵同型乳酸发酵丙酸发酵混合酸发酵2,3丁二醇发酵丁酸发酵丙酮酸的发酵产物丙酮酸的发酵产物微微生生物物的的代代谢谢 C6H12O62CH3COCOOH 2CH3CHO 2CH3CH2OHNADNADH2-2CO2EMP2ATP乙醇脱氢酶乙醇脱氢酶概念概念菌种菌种途径途径特点特点发生条件发生条件该乙醇发酵过程只在该乙醇发酵过程只在pH3.54.5以及厌氧的条件下发生。以及厌氧的条件下发生。微微生生物物的的代代谢谢当发酵液处在碱性条件下，酵母的乙醇发酵当发酵液处在碱性条件下，酵母的乙醇发酵会改为甘油发酵。会改为甘油发酵。缘由：该条件下产生的乙醛不能作为正常

33、受氢缘由：该条件下产生的乙醛不能作为正常受氢体，结果体，结果2分子乙醛间发生歧化反响，生成分子乙醛间发生歧化反响，生成1分分子乙醇和子乙醇和1分子乙酸；分子乙酸；CH3CHO+H2O+NAD+ CH3CHO+H2O+NAD+ CH3COOH+NADH+H+CH3COOH+NADH+H+CH3CHO+NADH+H+ CH3CH2OH+ NAD+ CH3CHO+NADH+H+ CH3CH2OH+ NAD+ 此时也由磷酸二羟丙酮担任受氢体接受此时也由磷酸二羟丙酮担任受氢体接受3- 3-磷酸甘磷酸甘油醛脱下的氢而生成油醛脱下的氢而生成 - -磷酸甘油，后者经磷酸甘油，后者经- -磷磷酸甘油酯酶催化，生

34、成甘油。酸甘油酯酶催化，生成甘油。2葡萄糖葡萄糖 2甘油甘油+乙醇乙醇+乙酸乙酸+2CO2微微生生物物的的代代谢谢概念：有氧条件下，发酵作用受抑制的景象或概念：有氧条件下，发酵作用受抑制的景象或氧对发酵的抑制景象。氧对发酵的抑制景象。意义：合理利用能源意义：合理利用能源机理：机理：通风对酵母代谢的影响通风对酵母代谢的影响通风通风（有氧呼吸）（有氧呼吸）缺氧缺氧（发酵）（发酵）酒精生成量酒精生成量耗糖量耗糖量/单位时间单位时间细胞的繁殖细胞的繁殖低（接近零）低（接近零）少少旺盛旺盛高高多多很弱至消失很弱至消失景象：景象：微微生生物物的的代代谢谢 葡萄糖 6-磷酸-葡萄糖 6-磷酸-果糖 1,6-

35、二磷酸果糖磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸 乙酰CoA柠檬酸草酰乙酸磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶(PFK)丙酮酸激酶丙酮酸激酶己糖激酶己糖激酶 -ATP、柠檬酸、柠檬酸 -ADP,AMP 6-磷酸磷酸-葡萄糖葡萄糖 磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸1,6-二二-磷酸磷酸-果糖果糖微微生生物物的的代代谢谢葡萄糖葡萄糖2-酮酮-3-脱氧脱氧-6-磷酸磷酸-葡萄糖酸葡萄糖酸3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸乙醇乙醇 乙醛乙醛2乙醇乙醇2CO22H2H+ATP2ATP菌种：运动发酵单胞菌等途径：ED微微生生物物的的代代谢谢酵母菌在酵母菌在pH3.5-4.5时的乙醇发酵时的乙醇发酵 脱羧酶脱羧酶 脱

36、氢酶脱氢酶 丙酮酸丙酮酸 乙醛乙醛 乙醇乙醇 经过经过EMP途径产生乙醇，总反响式为：途径产生乙醇，总反响式为：C6H12O6+2ADP+2Pi 2C2H5OH+2CO2+2ATP 细菌细菌(Zymomonas mobilis)的乙醇发酵的乙醇发酵 经过经过ED途径产生乙醇，总反响如下：途径产生乙醇，总反响如下： 葡萄糖葡萄糖+ADP+Pi 2乙醇乙醇+2CO2+ATP细菌细菌(Leuconostoc mesenteroides)的乙醇发酵的乙醇发酵 经过经过HMP途径产生乙醇、乳酸等，总反响如下：途径产生乙醇、乳酸等，总反响如下： 葡萄糖葡萄糖+ADP+Pi 乳酸乳酸+乙醇乙醇+CO2+AT

37、P同型乙醇发酵：产物中仅有乙醇一种有机物分子的同型乙醇发酵：产物中仅有乙醇一种有机物分子的酒精发酵酒精发酵异型乙醇发酵：除主产物乙醇外，还存在有其它有异型乙醇发酵：除主产物乙醇外，还存在有其它有机物分子的发酵机物分子的发酵微微生生物物的的代代谢谢优点：优点：代谢速率高；产物转化率高；菌体生成少；代谢速率高；产物转化率高；菌体生成少；代谢副产物少；发酵温度高；代谢副产物少；发酵温度高；缺陷：缺陷：pH5较易染菌；耐乙醇力较酵母低较易染菌；耐乙醇力较酵母低微微生生物物的的代代谢谢乳酸细菌能利用葡萄糖及其他相应的可发酵的糖乳酸细菌能利用葡萄糖及其他相应的可发酵的糖产生乳酸，称为乳酸发酵。产生乳酸，称

38、为乳酸发酵。由于菌种不同，代谢途径不同，生成的产物有所由于菌种不同，代谢途径不同，生成的产物有所不同，将乳酸发酵又分为同型乳酸发酵、异型乳不同，将乳酸发酵又分为同型乳酸发酵、异型乳酸发酵和双歧杆菌发酵。酸发酵和双歧杆菌发酵。同型乳酸发酵：经同型乳酸发酵：经EMPEMP途径途径异型乳酸发酵：经异型乳酸发酵：经HMPHMP途径途径双歧杆菌发酵双歧杆菌发酵: : 经经HKHK途径途径磷酸己糖解酮酶途磷酸己糖解酮酶途径径 微微生生物物的的代代谢谢葡萄糖葡萄糖3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮2( 1,3-二二-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 2乳酸乳酸 2丙酮酸丙酮酸2NAD+ 2NADH4ATP

39、4ADP2ATP 2ADPLactococcus lactisLactobacillus plantarum概念概念菌种菌种途径途径特点特点微微生生物物的的代代谢谢葡萄糖葡萄糖6-磷磷酸葡酸葡萄糖萄糖6-磷酸磷酸葡萄葡萄糖酸糖酸5-磷磷酸木酸木酮糖酮糖3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛乳酸乳酸乙酰磷酸乙酰磷酸NAD+ NADHNAD+ NADHATP ADP乙醇乙醇 乙醛乙醛 乙酰乙酰CoA2ADP 2ATP-2H概念概念菌种菌种途径途径特点特点-CO2微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢v概念：大肠埃希氏菌、沙门氏菌、概念：大肠埃希氏菌、沙门氏菌、志贺氏菌的一些肠道细菌经过志贺氏菌的一些肠

40、道细菌经过EMP途径将葡萄糖转变成琥珀酸、乳酸、途径将葡萄糖转变成琥珀酸、乳酸、甲酸、乙醇、乙酸、甲酸、乙醇、乙酸、H2和和CO2等等多种代谢产物，由于代谢产物中含多种代谢产物，由于代谢产物中含有多种有机酸，故将其称为混合酸有多种有机酸，故将其称为混合酸发酵。发酵。微微生生物物的的代代谢谢 葡萄糖葡萄糖琥珀酸琥珀酸 草酰乙酸草酰乙酸 磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸 乙醛乙醛 乙酰乙酰 CoA 甲酸甲酸 乙醇乙醇 乙酰磷酸乙酰磷酸 CO2 H2 乙酸乙酸丙酮酸甲酸裂解酶乳酸脱氢酶甲酸-氢裂解酶磷酸转乙酰酶乙酸激酶PEP羧化酶乙醛脱氢酶+2HpH6.2发酵途径：发酵途径：

41、微微生生物物的的代代谢谢概念：肠杆菌属、沙雷概念：肠杆菌属、沙雷氏菌属、和欧文氏菌属氏菌属、和欧文氏菌属中的一些细菌具有中的一些细菌具有-乙乙酰乳酸合成酶系而进展酰乳酸合成酶系而进展丁二醇发酵。丁二醇发酵。微微生生物物的的代代谢谢 葡萄糖葡萄糖 乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸乙醛乙醛 乙酰乙酰CoA 甲酸甲酸乙醇乙醇 乙酰乳酸乙酰乳酸 二乙酰二乙酰 3-羟基丁酮羟基丁酮 2,3-丁二醇丁二醇CO2 H2-乙酰乳酸合成酶-乙酰乳酸脱羧酶2,3-丁二醇脱氢酶EMP发酵途径：发酵途径：微微生生物物的的代代谢谢鉴别原理鉴别原理 缩合缩合 脱羧脱羧2丙酮酸丙酮酸 乙酰乳酸乙酰乳酸 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 碱性

42、条件碱性条件 2,3-丁二醇丁二醇 二乙酰二乙酰 与培育基中精氨酸的胍基结合与培育基中精氨酸的胍基结合红色化合物红色化合物-CO2微微生生物物的的代代谢谢v产酸产气实验：产酸产气实验： Escherichia与与Shigella在在利用葡萄糖进展发酵时，前者具有甲酸氢解利用葡萄糖进展发酵时，前者具有甲酸氢解酶，可在产酸的同时产气，后者那么因无此酶，可在产酸的同时产气，后者那么因无此酶，不具有产气的才干。酶，不具有产气的才干。v甲基红实验：大肠杆菌与产气气杆菌在利甲基红实验：大肠杆菌与产气气杆菌在利用葡萄糖进展发酵时，前者可产生大量的混用葡萄糖进展发酵时，前者可产生大量的混合酸，后者那么产生大量

43、的中性化合物丁二合酸，后者那么产生大量的中性化合物丁二醇，因此在发酵液中参与甲基红试剂时，前醇，因此在发酵液中参与甲基红试剂时，前者呈红色，后者呈黄色。者呈红色，后者呈黄色。大肠杆菌：产酸较多，使大肠杆菌：产酸较多，使pH4.5产气杆菌：产气杆菌： pH4.5微微生生物物的的代代谢谢= 吲哚吲哚I、甲基红、甲基红M、V.P.实验实验Vi柠柠檬酸盐利用檬酸盐利用C共四项实验。用以将大肠杆菌共四项实验。用以将大肠杆菌与其外形非常相近的肠杆菌属的细菌鉴别开来。与其外形非常相近的肠杆菌属的细菌鉴别开来。吲哚吲哚试验试验甲基红甲基红试验试验VP试验试验柠檬酸柠檬酸盐利用盐利用大肠杆菌大肠杆菌+-产气杆菌

44、产气杆菌-+微微生生物物的的代代谢谢概念概念: :是以分子氧作为最终电子是以分子氧作为最终电子( (或氢或氢) )受体的氧化受体的氧化过程；是最普遍、最重要的生物氧化方式。过程；是最普遍、最重要的生物氧化方式。途径：途径：EMP,TCAEMP,TCA循环循环特点：必需指出，在有氧呼吸作用中，底物的氧化特点：必需指出，在有氧呼吸作用中，底物的氧化作用不与氧的复原作用直接偶联，而是底物在氧化作用不与氧的复原作用直接偶联，而是底物在氧化过程中释放的电子先经过电子传送链由各种电子过程中释放的电子先经过电子传送链由各种电子传送体，如传送体，如NAD,FAD,NAD,FAD,辅酶辅酶Q Q和各种细胞色素组

45、成和各种细胞色素组成最后才传送到氧。最后才传送到氧。 由此可见，由此可见， TCA循环与电子传送是有循环与电子传送是有氧呼吸中两个主要的产能环节。氧呼吸中两个主要的产能环节。微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢定义：由一系列氧化复原势不同的氢传送体组成定义：由一系列氧化复原势不同的氢传送体组成的一组链状传送顺序。在氢或电子的传送过程中，的一组链状传送顺序。在氢或电子的传送过程中，经过与氧化磷酸化反响发生偶联，就可产生经过与氧化磷酸化反响发生偶联，就可产生ATP方方式的能量。式的能量。部位：原核生物发生在细胞膜上，真核生物发生部位：原核生物发生在细胞膜上，真核生物发生在线粒体内膜上在

46、线粒体内膜上成员：电子传送是从成员：电子传送是从NAD到到O2，电子传送链中的，电子传送链中的电子传送体主要包括电子传送体主要包括FMN 、CoQ、细胞色素、细胞色素b 、c 1、 c、 a 、a和一些铁硫旦白。这些电子传送和一些铁硫旦白。这些电子传送体传送电子的顺序，按照它们的氧化复原电势大小体传送电子的顺序，按照它们的氧化复原电势大小陈列，电子传送次序如下：陈列，电子传送次序如下：微微生生物物的的代代谢谢MH2 NAD FMN C0Q b (-0.32v) (0.0v)C1C a a3 O2 H2O (+0.26) (+0.28) (+0.82v)呼吸链中呼吸链中NAD+/NADH的的E0

47、值最小，而值最小，而O2/H2O的的E0值最值最大，所以，电子的传送方向是：大，所以，电子的传送方向是：NADH O2上式阐明复原型辅酶的氧化，氧的耗费，水的生成。上式阐明复原型辅酶的氧化，氧的耗费，水的生成。NADH+H+和和FADH2的氧化，都有大量的自在能释放。证的氧化，都有大量的自在能释放。证明它们均带电子对，都具有高的转移势能，它推进电子从明它们均带电子对，都具有高的转移势能，它推进电子从复原型辅酶顺坡而下，直至转移到分子氧。复原型辅酶顺坡而下，直至转移到分子氧。电子传送伴随电子传送伴随ADP磷酸化成磷酸化成ATP全过程，故又称为氧化呼全过程，故又称为氧化呼吸链。吸链。微微生生物物的

48、的代代谢谢呼吸链的功能：呼吸链的功能： 一是传送电子；一是传送电子；二是将电子传送过程中释放的能量合二是将电子传送过程中释放的能量合成成ATP这就是电子产地磷酸化作这就是电子产地磷酸化作用或称氧化磷酸化作用。用或称氧化磷酸化作用。微微生生物物的的代代谢谢自自EMP2NADH2自乙酰自乙酰CoA2NADH2自自TCA6NADH2自自TCA2FADH2高能程度高能程度低氧化复原势低氧化复原势氧化态氧化态复原态复原态复原态复原态氧化态氧化态氧化态氧化态复原态复原态复原态复原态 醌醌氧化态氧化态氧化态氧化态复原态复原态 脱氢酶脱氢酶NADFADH2H2ONADH2FAD1/2O2+2H+低能程度低能程

49、度高氧化复原势高氧化复原势FPFe-SCyt.b Cyt.cCyt.aCyt.a3 氧化氧化酶酶微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢存在于细胞膜上呼吸链中的氧还载体取代性强，如CoQ可被MK取代呼吸链中的氧还载体的数量在不同的种间，不同的环境条件下可增可减有分支呼吸链的存在，表如今来自不同的底物的复原力进入呼吸链时有不同的分支，不同的微生物细胞色素系统有别，如E.Coli在缺氧时，呼吸链分为两支，即Cyt.b556 Cyt.o; Cyt.b558 Cyt.d微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢NAD+ is one of a small numb

50、er of biomolecules that function as redox carriers; alternately get reduced, then oxidized. View NAD in oxidized and reduced forms Note: very small concentrations of NAD+ in cell; so must continually be recycled from (red) to (ox) state and back. Like an electron shuttle. Other redox carriers FAD -

51、carries 2H Ubiquinone (Coenzyme Q) - carries 2H Heme groups (in cytochromes) - carries single electron View FAD and heme structures 微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢功能：从泛醌中接受电子，并将同等数目的质子功能：从泛醌中接受电子，并将同等数目的质子推到线粒体膜或细胞膜外的溶液中。推到线粒体膜或细胞膜外的溶液中。分类：线粒体的电子传送链至少含有分类：线粒体的电子传送链至少含有5种不同的细种不同的细胞色素，按其吸收光谱和氧还电位的差别分为胞色素，按其吸

52、收光谱和氧还电位的差别分为cyt.a， cyt.a3， cyt.b， cyt.c和和cyt.o等。细胞色素等。细胞色素b c c1 a a3整合在一同存在。整合在一同存在。Cyta a3以复合物方式存在，以复合物方式存在，称为细胞色素氧化酶。细胞色素称为细胞色素氧化酶。细胞色素a a3含有两个必需含有两个必需的铜原子。由复原型的铜原子。由复原型a3将电子直接传送给分子氧。将电子直接传送给分子氧。 电子从电子从CoQ传到传到b c c1 ，Fe-S旦白旦白, a a3 。构造组成：以血红素为辅基，经过其卟啉分子中构造组成：以血红素为辅基，经过其卟啉分子中心铁原子的价电荷的变化而传送电子。心铁原子

53、的价电荷的变化而传送电子。 cyt.a3即细即细胞色素氧化酶是许多微生物的末端氧化酶，能催化胞色素氧化酶是许多微生物的末端氧化酶，能催化4个电子复原氧的反响，激活分子氧。个电子复原氧的反响，激活分子氧。微微生生物物的的代代谢谢2. ATP的生成方式的生成方式: 微生物能量代谢活动中所涉及的主要是微生物能量代谢活动中所涉及的主要是ATP高能分子方式的化学能高能分子方式的化学能. ATP是生是生物体内能量的载体或流通方式物体内能量的载体或流通方式.当微生物获当微生物获得能量后得能量后,都是先将获得的能量转换成都是先将获得的能量转换成ATP.当需求能量时当需求能量时,ATP分子上的高能键水解分子上的

54、高能键水解,重重新释放出能量新释放出能量.光合磷酸化光合磷酸化氧化磷酸化氧化磷酸化底物程度磷酸化底物程度磷酸化电子传送磷酸化电子传送磷酸化1. 构造构造:微微生生物物的的代代谢谢微微生生物物的的代代谢谢光合磷酸化光合磷酸化: :利用光能合成利用光能合成ATPATP的反响的反响. .光合磷酸化作用将光能转变成化学能光合磷酸化作用将光能转变成化学能, ,以以用于从二氧化碳合成细胞物质用于从二氧化碳合成细胞物质. .主要是光主要是光合微生物。合微生物。光合微生物光合微生物: :藻类、蓝细菌、光合细菌藻类、蓝细菌、光合细菌包括紫色细菌、绿色细菌和嗜盐菌包括紫色细菌、绿色细菌和嗜盐菌等。等。细菌的光协作

55、用与高等植物不同的是，细菌的光协作用与高等植物不同的是，除蓝细菌具有叶绿素、能进展水的裂解除蓝细菌具有叶绿素、能进展水的裂解进展产氧的光协作用外，其他细菌没有进展产氧的光协作用外，其他细菌没有叶绿素，只需菌绿素或其他光合色素，叶绿素，只需菌绿素或其他光合色素，只能裂解无机物如只能裂解无机物如H2H2、H2SH2S等或简单等或简单有机物，进展不产氧的光协作用。有机物，进展不产氧的光协作用。微微生生物物的的代代谢谢氧化磷酸化：利用化合物氧化过程中释放的氧化磷酸化：利用化合物氧化过程中释放的能量生成能量生成ATPATP的反响。的反响。氧化磷酸化生成氧化磷酸化生成ATPATP的方式有两种：的方式有两种

56、：底物程度磷酸化底物程度磷酸化不需氧不需氧电子传送磷酸化电子传送磷酸化需氧。需氧。底物程度磷酸化：底物程度磷酸化：底物程度磷酸化是在某种化合物氧化过程中底物程度磷酸化是在某种化合物氧化过程中可生成一种含高能磷酸键的化合物，这个化可生成一种含高能磷酸键的化合物，这个化合物经过相应的酶作用把高能键磷酸根转移合物经过相应的酶作用把高能键磷酸根转移给给ADPADP，使其生成，使其生成ATPATP。 这种类型的氧化磷酸化方式在生物代谢这种类型的氧化磷酸化方式在生物代谢过程中较为普遍。催化底物程度磷酸化的酶过程中较为普遍。催化底物程度磷酸化的酶存在于细胞质内。存在于细胞质内。微微生生物物的的代代谢谢由于脱

57、掉一个水分子，由于脱掉一个水分子，2 2一磷酸甘油酸的低能酯键一磷酸甘油酸的低能酯键转变为转变为2 2一磷酸烯醇丙酮酸中的高能烯醇键。这种一磷酸烯醇丙酮酸中的高能烯醇键。这种高能衔接的磷酸可以转给高能衔接的磷酸可以转给ADPADP，产生，产生ATPATP分子。在分子。在微生物代谢活动中，重要的高能磷酸化合物除上微生物代谢活动中，重要的高能磷酸化合物除上述一些物质外，还有述一些物质外，还有1 1，3 3一二磷酸甘油酸和乙酰一二磷酸甘油酸和乙酰磷酸等。磷酸等。微微生生物物的的代代谢谢 在电子传送磷酸化中，经过呼吸链传送电子，在电子传送磷酸化中，经过呼吸链传送电子，将氧化过程中释放的能量和将氧化过程

58、中释放的能量和ADPADP的磷酸化偶联起的磷酸化偶联起来，构成来，构成ATPATP。 呼吸链中的电子传送体主要由各种辅基和辅呼吸链中的电子传送体主要由各种辅基和辅酶组成，最重要的电子传送体是泛琨即辅酶酶组成，最重要的电子传送体是泛琨即辅酶Q Q和细胞色素系统。在不同种类的微生物中细胞色和细胞色素系统。在不同种类的微生物中细胞色素的成员是不同的。素的成员是不同的。 经过呼吸链生成的经过呼吸链生成的ATPATP数量主要是根据呼吸数量主要是根据呼吸链成员的多少而不同，而呼吸链的组成因微生物链成员的多少而不同，而呼吸链的组成因微生物种类而异，如酵母菌可生成种类而异，如酵母菌可生成3 3个个ATPATP

59、，而细菌大约，而细菌大约只生成只生成1 1个个ATPATP磷酸化作用是在电子自供体向最终磷酸化作用是在电子自供体向最终受体的传送过程中发生的。从氧化营养物质产生受体的传送过程中发生的。从氧化营养物质产生的一对电子或氢原子向最终电子受体转移时，中的一对电子或氢原子向最终电子受体转移时，中间经过一系列电子传送体，每个电子传送体构成间经过一系列电子传送体，每个电子传送体构成一个氧化复原系统，这一系列电子传送体在不同一个氧化复原系统，这一系列电子传送体在不同生物中有其本人一定的陈列次序，构成一条电子生物中有其本人一定的陈列次序，构成一条电子传送链，因此称为呼吸链。流动的电子经过呼吸传送链，因此称为呼吸

60、链。流动的电子经过呼吸链时逐渐释放出能量生成链时逐渐释放出能量生成ATPATP。微微生生物物的的代代谢谢呼吸链在传送氢或电子的过程中，经过与氧化磷呼吸链在传送氢或电子的过程中，经过与氧化磷酸化作用的偶联，产生生物的通用能源酸化作用的偶联，产生生物的通用能源ATP。目前获得多数学者接受的是化学浸透学说。目前获得多数学者接受的是化学浸透学说。主要观念：在氧化磷酸化过程中，经过呼吸链酶主要观念：在氧化磷酸化过程中，经过呼吸链酶系的作用，将底物分子上的质子从膜的内侧传送系的作用，将底物分子上的质子从膜的内侧传送至外侧，从而呵斥了质子在膜两侧分布的不平衡，至外侧，从而呵斥了质子在膜两侧分布的不平衡，即构