微生物培养基及其制备参考.pptVIP

乙醇、乳酸、乙醛、丙酸、甘油、5-丁酸、丁醇、琥珀酸、醋酸等 从丙酮酸出发可以得到 调节主要是通过己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶等三个激酶完成，所催化的三个反应是不可逆的，只参与糖酵解，不参与糖的新生。 激酶活性受细胞能荷调节：能荷=(ATP+?ADP)∕(ATP+ADP+AMP) ATP含量高：抑制磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶，减少糖酵解； ATP转化为ADP、AMP：解除抑制，同时ADP、AMP激活已糖激酶和磷酸果糖激酶，其产物6-磷酸葡萄糖、1，6-二磷酸果糖、3-磷酸甘油醛又激活丙酮酸激酶； 无机磷也是调节者，它能解除6-磷酸葡萄糖对己糖激酶的抑制，加快糖酵解。 柠檬酸、脂肪酸和乙酰CoA通过抑制丙酮酸的转化来抑制糖酵解途径。 三、糖酵解调节机制 本章小节 掌握：培养基的原料；培养基的营养成分；发酵培养基的选择；淀粉水解糖的制备； 难点：淀粉水解理论基础；谷氨酸发酵的糖蜜前处理；生物合成的前体物质；发酵过程中的促进剂和抑制剂； 常见培养基的配方举例 营养琼脂培养基： 牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl5g，琼脂15-20g，水1000ml，pH7.0-7.2； 淀粉琼脂培养基（高氏1号培养基）： 可溶性淀粉20g，KNO31g，NaCl0.5g，K2HPO40.5g，FeSO40.01g，琼脂20g，水1000ml，pH7.0-7.2; PDA培养基： 马铃薯（去皮）200g，蔗糖或葡萄糖15g，琼脂15-20g，水1000ml; 淀粉酸解反应动力学 反应速度常数k=α·CA·δ·λ α：催化常数，与酸的种类相关； CA ：酸的体积摩尔浓度； δ：多糖的水解常数，其值越低，表示多糖越难水解； λ：温度对水解速度影响的常数 End Thanks! 第三章 嫌气发酵机制 微生物细胞的调节机制 糖酵解途径特点及调节机制 酒精发酵机制 甘油发酵机制 乳酸发酵机制 重点： 糖酵解途径的特点及调节机制； 酒精发酵机制；甘油的合成机制； 乳酸发酵机制；同型乳酸发酵； 难点：糖酵解的调节机制； 巴斯德效应；酒精发酵中副产物的生成； 异型乳酸发酵； 第一节 微生物细胞调节机制 酶的调节： 酶合成的调节 酶活性的调节 细胞膜渗透性调控 能荷调节 发酵机制：微生物通过其代谢活动，利用基质（底物）合成人们所需要的代谢产物的内在规律。 代谢控制发酵：人为地改变微生物的代谢调控机制，过量积累中间产物。 发酵机制研究的内容： 1.微生物的生理代谢规律（就是各种代谢产物合成途径及代谢调节机制）； 2.环境因素（营养条件、培养条件等）对代谢的影响及改变代谢的措施； 微生物细胞的代谢调节方式很多，例如可调节营养物质透过细胞膜而进入细胞的能力，通过酶的定位以限制它与相应底物的接近，以及调节代谢流等。 其中以调节代谢流的方式最为重要，它包括两个方面，一是“粗调”，即调节酶的合成量，二是“细调”，即调节现成酶分子的催化活力，两者往往密切配合和协调，以达到最佳调节效果。 一、酶的调节 （一）酶活性的调节 酶活性的调节：酶分子水平上的一种代谢调节，通过改变现成的酶分子活性来调节新陈代谢的速率，包括酶活性的激活和抑制两个方面。 酶活性的激活：在分解代谢途径中，后面的反应可被较前面的中间产物所促进。 酶活性的抑制：主要是反馈抑制，表现在某代谢途径的终产物过量时，该产物可反过来直接抑制该途径中第一个酶的活性，促使整个反应过程减慢或停止，从而避免了末端产物的过多累积。 1.反馈抑制的类型 a．直线式代谢途径中的反馈抑制 b．分支代谢途径中的反馈抑制。 在分支代谢途径中，反馈抑制的情况较为复杂。为避免在一个分支上的产物过多时不致同时影响另一分支上产物的供应，微生物已发展出多种调节方式。 同功酶调节: 同功酶是指能催化相同的生化反应，但酶蛋白分子结构有差异的一类酶，它们虽同存于一个个体或同一组织中，但在生理、免疫和理化特性上却存在着差别。同功酶的主要功能在于其代谢调节。在一个分支代谢途径中，如果在分支点以前的一个较早的反应是由几个同功酶所催化时，则分支代谢的几个最终产物往往分别对这几个同功酶发生抑制作用。 协同反馈抑制： 指分支代谢途径中的几个末端产物同时过量时才能抑制共同途径中的第一个酶的一种反馈调节方式。 合作反馈抑制： 系指两种末端产物同时存在时，可以起着比一种末端产物大得多的反馈抑制作用。 累积反馈抑制：