【7A文】微生物的代谢.ppt

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1、问题：生物与非生物最本质的区别是什么？微生物的代谢生物具有新陈代谢微生物细胞内所发生的全部化学反应合成代谢（同化作用）分解代谢（异化作用）工业生产广泛应用微生物，你知道最重要的原因是什么吗？微生物代谢的特点：微生物的表面积／体积的比值很大，约是同等重量的成人的30万倍，它对微生物有何意义呢？在适宜的条件下大肠杆菌每小时分解的糖是自身重量的两千倍乳酸菌每小时产生的乳酸能达到自身重量的成千上万倍微生物代谢特点：原因：表面积与体积比大，可迅速与外界环境进行物质交换；对物质的转化利用快，简直像一个“化工厂”。这些“化工厂”能够生产出哪些“产品”呢？异常旺盛一、微生物的代谢产物

2、1、微生物的代谢产物分为哪几类？2、这些物质对微生物的生长、繁殖有何意义？3、不同的微生物的初级代谢产物是否相同？4、微生物的代谢产物对人类都有益吗？阅读P82页一、微生物的代谢产物初级代谢产物定义：举例：特征：A、不同的微生物初级代谢产物基本相同；B、初级代谢产物合成过程是连续不断的。微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。一直产生，存在于胞内一、微生物的代谢产物次级代谢产物定义：举例：特征：微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。抗生物、毒素

3、、激素、色素、酒精等A、不同的微生物初级代谢产物不同；B、抗生素是一类具有特异性抑菌和杀菌作用的有机化合物。一类具有特异性抑菌和杀菌作用的有机物，种类多，常用的有链霉素、青霉素、红霉素和四环素存在于胞内或胞外图中央是青霉菌，周围是致病细菌。距青霉菌最远的细菌个大、色浓，活力十足；距青霉菌较近的细菌个较小、色较浅，活力较差；而最接近青霉菌的细菌个最小、色发白，显然已经死亡抗生素产物种类产生时期作用种的特异性分布实例相同不同点初级代谢产物次级代谢产物生长全过程生长一定阶段以后生长繁殖必需对自身无明显作用无有细胞内细胞内或外氨基酸、多糖抗生素、毒素在微生物细胞的调节下，有步

4、骤产生微生物代谢调节的主要方式酶合成的调节酶活性的调节二、微生物的调节人和高等动物，植物生命活动调节的基本形式有哪些？酶合成的调节材料一：不论培养基有无葡萄糖，大肠杆菌细胞内都存在分解葡萄糖的酶。村料二：亮白曲霉一开始不能合成蔗糖酶，所以不能利用蔗糖，但如果在培养基内加入蔗糖，一段时间后，可以合成蔗糖酶，并利用蔗糖。实例1，大肠杆菌细胞内分解葡萄糖的酶属于_____；实例2，亮白曲霉细胞内的蔗糖酶属于________。分析讨论组成酶诱导酶微生物细胞内一直存在的酶在环境中存在某种物质的情况下才能够合成的酶酶合成的调节a.组成酶与诱导酶的区别组成酶在细胞内一直存在，它的合

5、成只受基因调控；诱导酶只有环境中存在诱导物才能合成、存在，它的合成受基因与诱导物共同控制；需要时才合成。组成酶和诱导酶是两个相对的概念，一种酶在某种微生物内可以是组成酶，而在另一种微生物内可以是诱导酶。在既有葡萄糖又有乳糖时，为什么不同时产生两种酶？大肠杆菌的乳糖代谢有何特点?用葡萄糖和乳糖作碳源的培养基环境中存在葡萄糖时葡萄糖酶I大肠杆菌乳糖酶II大肠杆菌环境中无葡萄糖只有乳糖时乳糖酶II大肠杆菌不能合成酶II，不能利用乳糖合成酶了II，利用乳糖得到能量意义：合成诱导酶需要能量，当环境中存在易被利用的营养物质时，微生物就不必耗能去合成诱导酶，这种调节既保证了代谢的需

6、要，又避免了物质和能量的浪费。酶活性的调节（1）概念：微生物通过改变已有酶的催化活性来调节代谢的速率。抑制谷氨酸谷氨酸脱氢酶NH4+谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径：（2）举例：萄葡糖α-酮戊二酸中间产物过量时酶合成的调节or酶活性的调节???与激素____调节相似代谢过程中产生的物质与酶结合，使酶的结构产生变化。这种变化是可逆的，代谢产物与酶脱离时，酶结构复原，又恢复原有的活性。酶数量不变。（3）酶活性改变的原因：两种调节的对比酶合成的调节酶活性的调节不同点调节对象通过酶量的变化控制代谢速率控制酶活性，不涉及酶量变化调节效果相对缓慢快速、精细调节机制基因水平调节，控制

7、诱导酶合成代谢调节，它调节各种酶活性相同点细胞内两种方式同时存在，密切配合，高效、准确控制代谢的正常进行。通过两种方式调节，微生物细胞内一般不会积累在量的代谢产物，但在生产中，人们总希望微生物能够最大限度地积累对人类有用的代谢产物。抑制谷氨酸谷氨酸脱氢酶NH4+萄葡糖α-酮戊二酸中间产物过量时谷氨酸棒状杆菌合成一定量的谷氨酸后，谷氨酸脱氢酶活性被抑制，导致合成途径中断。谷氨酸是鲜味剂——味精的主要成分，人们怎样获得大量谷氨酸呢？三、微生物代谢的人工控制目的最大限度积累对人类有用的代谢产物实例人工控制谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸。人工控制黄色短杆菌的代谢过