10微生物独特合成代谢途径ppt课件

1、第三节 微生物独特合成代谢途径举例.自养微生物的CO2固定生物固氮细胞壁肽聚糖的合成微生物次生代谢物的合成.一、自养微生物的CO2固定 各种自养微生物在其生物氧化磷酸化、发酵和光合磷酸化中获取的能量主要用于CO2的固定。在微生物中CO2的固定的4条途径：Calvin循环厌氧乙酰CoA途径逆向TCA循环途径羟基丙酸途径.一Calvin循环Calvin cycle Calvin循环又称Calvin-Benson循环、Calvin-Bassham循环、核酮糖二磷酸途径或复原性戊糖磷酸循环。这一循环是光能自养生物和化能自养生物固定CO2的主要途径。.核酮糖二磷酸羧化酶ribulose biphosph

2、ate carboxylase，简称RuBisCO和磷酸核酮糖激酶phosphoribulokinase是本途径中两种特有的酶。 利用Calvin循环进展CO2固定的生物包括绿色植物、蓝细菌、多数光合细菌光能自养型和硫细菌、铁细菌、硝化细菌等化能自养型。.假设以产生1个葡萄糖分子来计算，那么Calvin循环的总式为：6CO212NAD(P)H218ATPC6H12O612NAD(P)18ADP18Pi. 厌氧乙酰CoA途径又称活性乙酸途径activated acetic acid pathway。这种非循环式的CO2固定机制主要存在于一些产乙酸菌、硫酸盐复原菌和产甲烷菌等化能自养细菌中。二厌氧

3、乙酰CoA途径 activated acytyl-CoA pathway.三逆向TCA循环reverse TCA cycle自 学.四羟基丙酸途径 hydroxypropionate pathway自 学.二、生物固氮 生物固氮nitrogen-fixing organisms，diazotrophs是指大气中的分子氮经过微生物固氮酶的催化而复原成氨的过程，生物界中只需原核生物才具有固氮才干。.自 学.三、微生物构造大分子肽聚糖的生物合成肽聚糖是绝大多数原核生物细胞壁所含有的独特成分；它在真细菌的生命活动中有着重要的功能，尤其是许多重要抗生素例如青霉素、头孢霉素、万古霉素、环丝氨酸恶唑霉素和杆

4、菌肽等呈现其选择毒力selective toxicity的物质根底；加之它的合成机制复杂，并在细胞膜外进展最终装配步骤。. 青霉素是肽聚糖单体五肽尾末端的D-丙氨酰-D-丙氨酸的构造类似物，即它们两者可相互竞争转肽酶的活力中心。. 当转肽酶与青霉素结合后，因前后两个肽聚糖单体间的肽桥无法交联，因此只能合成缺乏正常机械强度的缺损“肽聚糖，从而构成了细胞壁缺损的细胞，例如原生质体或球状体等，它们在浸透压变动的不利环境下，极易因破裂而死亡。 由于青霉素的作用机制在于抑制肽聚糖的生物合成，因此对处于生长繁衍旺盛期的微生物具有明显的抑制造用，而对处于生长休止期的细胞rest cell，那么无抑制造用。.四、微生物次生代谢物的合成自 学.本章小结1. 能量代谢是微生物新陈代谢的中心。生物氧化的过程递氢或电子受氢或电子脱氢或电子异养微生物.生物氧化的类型无氧呼吸产能效率次高发酵产能效率最低呼吸产能效率最高.自养微生物获取ATP非循环光合磷酸化紫膜光合磷酸化循环光合磷酸化.2. 分解代谢和合成代谢的联络