高三生物选修课课件 微生物代谢-旧人教ppt.ppt

* 二、微生物的代谢 一、微生物的营养 微生物的表面积与体积的比，约为同等重量成年人的三十万倍。 （一）微生物的代谢产物 相同点 举例 分布 是否有菌种的特异性 产生阶段 生长繁殖的 关系 不同点 次级代谢产物 初级代谢产物 内容 生长到一定阶段 细胞内 是 否 细胞内或外 氨基酸、核苷酸 多糖、维生素等 抗生素、毒素 色素、激素等 均在微生物细胞的调节下，有步骤地产生 必需的 不是必需的 整个生命过程中 （二）微生物代谢的调节----酶的调节 分解葡萄糖的酶是大肠杆菌细胞内 一直存在的酶——组成酶 思考：这种调节有什么意义？ 分解乳糖的酶是在乳糖诱导下合成 的酶——诱导酶 1.通过调节酶的合成------酶合成的调节 实例： 用葡萄糖和乳糖作碳源的培养基,培养大肠杆菌，开始时，大肠杆菌只能利用葡萄糖而不能利用乳糖，只有当葡萄糖被消耗完毕以后，大肠杆菌才开始利用乳糖。 （一）微生物的代谢产物 实例:谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径 2.通过调节酶的活性------酶活性的调节 ⑴酶活性改变的原因： 代谢过程产生的物质与 酶结合，致使酶的结构发生变化。这种变化是可逆的。 葡萄糖 中间产物 α—酮戊二酸 谷氨酸脱氢酶 谷氨酸 NH4+ 抑制 1.通过调节酶的合成------酶合成的调节 （二）微生物代谢的调节----酶的调节 实例:谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径 2.通过调节酶的活性------酶活性的调节 葡萄糖 中间产物 α—酮戊二酸 谷氨酸脱氢酶 谷氨酸 NH4+ 抑制 1.通过调节酶的合成------酶合成的调节 （二）微生物代谢的调节----酶的调节 思考： 想提高谷氨酸的产量， 可以采取什么措施? 改变细胞膜的透性,使 谷氨酸迅速排放到细胞 外面，解除谷氨酸对谷 氨酸脱氢酶的抑制作用。 （二）微生物代谢的调节 （一）微生物的代谢产物 （三）微生物代谢的人工控制 葡萄糖 中间产物 α—酮戊二酸 谷氨酸脱氢酶 谷氨酸 NH4+ 抑制 思考： 想提高谷氨酸的产量， 可以采取什么措施? 改变细胞膜的透性,使 谷氨酸迅速排放到细胞 外面，解除谷氨酸对谷 氨酸脱氢酶的抑制作用。 实例:谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径 （二）微生物代谢的调节 （一）微生物的代谢产物 （三）微生物代谢的人工控制 天冬氨酸 中间产物Ⅰ 中间产物Ⅱ 高丝氨酸 甲硫氨酸 苏氨酸 赖氨酸 天冬氨酸激酶 高丝氨酸 脱氢酶 实例:黄色短杆菌合成赖氨酸 思考 想提高赖氨酸的产量, 可以采取什么措施？ 人工诱变 选育出不能合成 高丝氨酸脱氢酶 的菌种用于生产. 抑 制 ⑴改变遗传特性 （二）微生物代谢的调节 （一）微生物的代谢产物 （三）微生物代谢的人工控制 (四)发酵： 1.概念： 通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的过程叫发酵。 ⑴改变遗传特性 (2)改变培养条件 （发酵条件） （二）微生物代谢的调节 （一）微生物的代谢产物 （三）微生物代谢的人工控制 (四)发酵： 1.概念： 2.分类： (1).按培养基的物理状态 液体发酵 固体发酵 (2).根据产物不同分类 抗生素发酵 维生素发酵 氨基酸发酵 （酒精发酵、乳酸发酵） （抗生素发酵、氨基酸发酵） (3).根据发酵过程 对氧的需求分类 需氧发酵 厌氧发酵 1.下列属于微生物的次级代谢产物的是 A 维生素 B 激素 C 氨基酸 D 核苷酸 B 2.在葡萄糖和乳糖做碳源的培养基上培养大肠 杆菌，初始阶段大肠杆菌利用的是 A.只是葡萄糖 B.只是乳糖 C.葡萄糖和乳糖 D.都不能利用 A 3、工业上利用谷氨酸棒状杆菌大量积累谷氨酸， 应采用 A.加大葡萄糖的投放量 B.加大菌种的密度 C.改变菌体细胞膜通透性 D.改变培养基碳源和氮源的比例 C 4.右图表示黄色短杆菌合成赖氨酸的途径，请据图回答： ⑴当 和 都积累 过多时就会抑制天冬氨酸激酶 的活性。 ⑵科学家通过诱变育种培 育出的黄色短杆菌不能合 成 ，从而提高了③的产量。 ⑶②③属于黄色短杆菌的 代谢产物，它们存在于 内。 天冬氨酸 中间产物Ⅰ 中间产物Ⅱ 高丝氨酸 甲硫氨酸 ② 天冬氨酸激酶 ① ③ 高丝氨酸脱氢酶 苏氨酸 赖