微生物生理学第六剖析.ppt

1、次黄嘌呤核苷酸 的全新合成 5－磷酸核糖 5－磷酸核糖焦磷酸 5－磷酸核胺 甘氨酰胺核苷酸 甲酰甘氨酰胺核苷酸 甲酰甘氨脒核苷酸 5－氨基咪唑核苷酸 5－氨基咪唑－4－ 羧酸核苷酸 5－氨基咪唑－4－(N-琥珀基)甲酰胺核苷酸 5－氨基咪唑－4－甲酰胺核苷酸 5－甲酰胺基咪唑－4－甲酰胺核苷酸 次黄嘌呤核苷酸 ⑨ ⑩ ① ② ⑧ ⑦ ⑤ ⑥ ④ ③ ⑾ 2、由次黄嘌呤核苷酸合成腺嘌呤和鸟嘌呤核苷酸 (1) IMP＋天冬氨酸＋GTP 腺苷酸琥珀酸  腺苷酸琥珀酸 AMP＋延胡索酸 (2) IMP＋NAD+＋H2O 黄嘌呤核苷酸＋NADH2 黄嘌呤核苷酸＋NH3＋ATP GMP＋AMP＋H2O 腺苷酸琥珀酸裂解酶 腺苷酸琥珀酸合成酶 黄嘌呤核苷酸脱氢酶 鸟嘌呤核苷酸合成酶 3、由嘌呤和嘌呤核苷合成嘌呤核苷酸 核苷磷酸化酶 核苷磷酸化激酶 嘌呤 ＋ PRPP 嘌呤核苷酸＋PPi 磷酸核糖转移酶 (1) (2) 4、嘌呤核苷酸生物合成的调节 5－磷酸核糖焦磷酸 5－磷酸核胺 次黄嘌呤核苷酸 腺嘌呤核苷酸 鸟嘌呤核苷酸 在补救途径中通过调节核苷酸焦磷酸化酶的活性控制合成，此酶受嘌呤核苷酸的抑制。 二、嘧啶核苷酸的生物合成 全新合成：各种小分子化合物合成尿嘧啶核苷酸 组成：自由碱基或核苷组成相应的嘧啶核苷酸。 C CH CH C HN N CO2 Asp 嘧啶碳骨架C、N来源： O H O NH3 谷胺酰胺 氨甲酰磷酸 天冬氨酸 氨甲酰天冬氨酸 二氢乳清酸 乳清酸 乳清苷酸 尿嘧啶核苷酸 尿嘧啶核苷三磷酸 胞嘧啶核苷三磷酸 脱氧尿嘧啶核苷酸 胸苷酸 胸腺嘧啶核苷三磷酸 ⑿ ⑾ ⑩ ⑨ ⑧ ⑦ ⑤ ④ ③ ② ① ⑥ 1、尿嘧啶核苷酸的生物合成 与嘌呤核苷酸不同， 在合成嘧啶核苷酸时首先 形成嘧啶环，再与磷酸核 糖结合成为乳清苷酸， 然后生成尿嘧啶核苷酸。 2、胞嘧啶核苷酸的合成 在核苷三磷酸水平上合成CTP。 3、由嘧啶和嘧啶核苷合成嘧啶核苷酸 两种方式合成： （1） （2） 激酶 谷氨酸 → N-乙酰谷氨酸 →→ 鸟氨酸 → 瓜氨酸→→ 精氨酸 谷氨酰胺 + CO2 + ATP 氨甲酰磷酸 天冬氨酸 氨甲酰天冬氨酸 UMP CTP 氨甲酰磷酸合成酶 天门冬氨酸 转氨甲酰酶 CTP 合成酶 IMP、XMP、GMP 4、嘧啶核苷酸的代谢调节 4、嘧啶核苷酸的代谢调节 天门冬氨酸 转氨甲酰酶 CTP合成酶 IMP XMP GMP 三、脱氧核糖核苷酸的合成 1、脱氧嘌呤核苷酸的合成 IMP AMP ADP ATP dATP 还原酶 还原酶 还原酶 还原酶 dADP dATP 磷酸化 XMP GMP GDP GTP dGTP dGDP dGTP 磷酸化 赖氏乳杆菌 大肠杆菌 2、脱氧嘧啶核苷酸的合成 图6-41 四、辅酶核苷酸的生物合成 1、烟酰胺核苷酸的合成 烟酸来源 ： 色氨酸 →犬尿氨酸→3-羟邻氨基苯甲酸→吡啶二羧酸→烟酸 2、黄素核苷酸的合成 核黄素 + ATP FMN + ADP 黄素激酶 Mg2+ FMN + ATP FAD + PPi FAD焦磷酸化酶 植物和许多微生物能合成核黄素，动物一般不能合成， 由食物供给。 棉阿舒囊霉和阿舒假囊酵母是重要的生产菌。 第九节 核酸的合成 第十节 蛋白质的合成 自学！ 复习思考题 1、自养和异养微生物固定二氧化碳的区别有哪些？ 2、简述肽聚糖的合成及青霉素的作用机制。 3、试比较脂肪酸的合成与氧化的不同。 4、用图说明固氮酶的作用机制。 5、固氮中的防氧保护机制有哪些？ 6、氨基酸合成的碳架有哪几种？ 7、画图解释核苷酸合成的调节。 8、影响脂肪酸合成的因素有哪些？ 9、简述乙醛酸循环的主要步骤及其作用。 10、名词解释：生物合成三要素，糖核苷酸，类菌体 11、根瘤是如何形成的？ 1、呼吸保护：（强化呼吸，降低氧压） 固氮菌以较强的呼吸作用迅速将周围环境中的氧 消耗掉，使细胞周围微环境处于低氧态，以保护固 氮酶不受氧损伤，该抗氧方式称为呼吸保护。 本机制存在的证据：属于固氮菌科的固氮菌都具 有特别高的呼吸强度及具有分支状的电子传递链 。 2、构象保护： 指固氮菌处于高氧分压环境下时，其固氮酶能形 成1个无固氮活性但能防止氧损伤的特殊构象。如固 氮酶与耐氧的Fe-s蛋白II结合，形成耐氧的酶复合 物。氧浓度降低，蛋白自酶上解离。 3、