广义的代谢--生命体进行的一切化学反应。
代谢分为能量代谢和物质代谢,分解代谢和合成代谢。
分解代谢:复杂营养物分解为简单化合物(异化作用)。
合成代谢:简单小分子合成为复杂大分子(同化作用)
二者关系
初级和次级代谢
依据代谢产物在微生物中作用不同,又有初级代谢和次级代谢。
初级代谢:能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或提供生长能量的一类代谢。产物有小分子前体物、单体、多聚体等生命必需物质。
次级代谢:某些微生物中并在一定生长时期出现的一类代谢。产物有抗生素、酶抑制剂、毒素、甾体化合物等,与生命活动无关,不参与细胞结构,也不是酶活性必需,但对人类有用。
二者关系:先初后次,初级形成期也是生长期,只有大量生长,才能积累产物。
微生物能量代谢
微生物对能量利用:
有机物 化能异养菌
日光 光能营养菌 通用能源
还原态无机物 化能自养菌 ATP
只有ATP和酰基辅酶A起偶联作用,其他高能化合物只作为?P供体。
生物氧化过程分为:脱氢、递氢、受氢三个阶段。
生物氧化功能:产能(ATP)、产还原力[H]、产小分子中间代谢物。
以下主要讲述化能异养微生物的生物氧化和产能。
一、底物(基质)脱氢的四条主要途径
以葡萄糖作为典型底物
1、EMP途径(糖酵解途径)
有氧时,与TCA连接,将丙酮酸彻底氧化成二氧化碳和水。
无氧时,丙酮酸进一步代谢成有关产物。
2、HMP途径(己糖-磷酸途径)
产生大量NADPH2和多种重要中间代谢物。
3、ED途径 2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径 KDPG
是少数缺乏完整EMP的微生物具有的一种替代途径,细菌酒精发酵经ED进行。
4、TCA循环(三羧酸循环)
真核在线粒体中,原核在细胞质中。
TCA在代谢中占有重要枢纽地位
四种途径产能比
代谢分为能量代谢和物质代谢,分解代谢和合成代谢。
分解代谢:复杂营养物分解为简单化合物(异化作用)。
合成代谢:简单小分子合成为复杂大分子(同化作用)
二者关系
初级和次级代谢
依据代谢产物在微生物中作用不同,又有初级代谢和次级代谢。
初级代谢:能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或提供生长能量的一类代谢。产物有小分子前体物、单体、多聚体等生命必需物质。
次级代谢:某些微生物中并在一定生长时期出现的一类代谢。产物有抗生素、酶抑制剂、毒素、甾体化合物等,与生命活动无关,不参与细胞结构,也不是酶活性必需,但对人类有用。
二者关系:先初后次,初级形成期也是生长期,只有大量生长,才能积累产物。
微生物能量代谢
微生物对能量利用:
有机物 化能异养菌
日光 光能营养菌 通用能源
还原态无机物 化能自养菌 ATP
只有ATP和酰基辅酶A起偶联作用,其他高能化合物只作为?P供体。
生物氧化过程分为:脱氢、递氢、受氢三个阶段。
生物氧化功能:产能(ATP)、产还原力[H]、产小分子中间代谢物。
以下主要讲述化能异养微生物的生物氧化和产能。
一、底物(基质)脱氢的四条主要途径
以葡萄糖作为典型底物
1、EMP途径(糖酵解途径)
有氧时,与TCA连接,将丙酮酸彻底氧化成二氧化碳和水。
无氧时,丙酮酸进一步代谢成有关产物。
2、HMP途径(己糖-磷酸途径)
产生大量NADPH2和多种重要中间代谢物。
3、ED途径 2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径 KDPG
是少数缺乏完整EMP的微生物具有的一种替代途径,细菌酒精发酵经ED进行。
4、TCA循环(三羧酸循环)
真核在线粒体中,原核在细胞质中。
TCA在代谢中占有重要枢纽地位
四种途径产能比
