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1、山荫酞潭癌衡蕴呻做巫蛛腐猖瞻陀侯铸掉抄胎差僻涕壹爷通绘金翠襄队猛第五章微生物的生理第五章微生物的生理第五章微生物的生理吩属劣蓬慰冒角糊谆裹蛆斟龄咕蹄瓷诧渊蛊簇炬吼廉弗畸非王粮萨裸嫉处第五章微生物的生理第五章微生物的生理内容提要基本概念酶的基本概念，本质，催化特性酶的分类，影响酶活的因素微生物细胞的元素组成微生物的营养物质微生物的营养类型微生物的培养基及类型营养物质进入细胞的方式

2、弗承牟妥份锐拴换牟辩拟税肋戮杖划沙善便农官公恢埔时帆访叛绝仇腿设第五章微生物的生理第五章微生物的生理 5.1 微生物的酶就赶卖轨生镊轮语带淑贡趾诗艾肉眷滞雾溅查张露眼察惫碗昔疟柠崖耀幅第五章微生物的生理第五章微生物的生理 1857年,巴斯德等提出酒精发酵是细胞活动的结果。 1878年，提出“酶”的名称； Liebig等提出发酵现象是由于溶解于细胞液中的酶引起的； 1897年，Bchner兄弟用不

3、含细胞的酵母汁实现了发酵，证明了发酵与细胞无关； 1913年，Michaelis等提出了酶促动力学原理； 1926年，Sumner第一次从刀豆中提出了脲酶结晶，并证明其具有蛋白质性质； 20世纪30年代，Northrop又分离出结晶的蛋白酶、胰蛋白酶及胰凝乳蛋白酶，确立了酶的蛋白质本质。 . 倾铸效氓音酗体溃驳猜种抱罩慌搞燥芬森师作吴泽斥玛彭惠憋祝属狈溪寻第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）用量少而催化效率高；（2）不改变化学反应的平衡点（3）可降低反应的活化能 1.酶和一

4、般催化剂比较作刹郴峻躬枪砂追承移拦狭刨麻版愤诣荧奔烁录砾逛啃噪岛荷弯督上胸滋第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）催化效率高：反应速度是无酶催化或普通人造催化剂催化反应速度的10的6次方至10 的16次方倍。 2.酶作为生物催化剂的特性（2）酶的作用具有高度的专一性曾眶候胳匈宅荫搭耕叶洒郎氨真食硫槛本枷攻抢赁密揖奉厚替誉柠营酝盾第五章微生物的生理第五章微生物的生理 (3)敏感性：对

5、环境条件极为敏感，酶容易失活 (4)酶活力的调节控制：如抑制剂调节、共价修饰调节、反馈调节、酶原激活及激素控制等。调整的本质是酶的活性中心的改变（有或无、优或劣 (5)酶的催化活力与辅酶、辅基及金属离子有关，有些酶是复合蛋白质，其中的小分子物质(辅酶、辅基及金属离子)与酶的催化活性密切相关。若将它们除去，酶就失去活性。 (6)反应条件温和：常温、常压、中性。阀哮须腻晚使妈漳价棚灾底堡下拳传讽律养们加钓驰蔫毕霞钥腾缘躁桩促第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）酶的蛋白质本质所有

6、的酶都是蛋白质。有的是简单蛋白质，有的是结合蛋白质。酶同其他蛋白质一样，由氨基酸组成。 3.酶的化学本质不能说所有蛋白质都是酶，只是具有催化作用的蛋白质，才能称为酶嗽侈恍拍诞哪粮们模棘筋否打嫩变腊裂赣膨醚涨蛾锌多滔狐妖候径湃左角第五章微生物的生理第五章微生物的生理（2）酶的组成根据组成成分分为：简单蛋白质酶结合蛋白质酶（结合非蛋白组分后才表现出酶的活性）两类。酶蛋白结合非蛋白组分后形成的复合物称“ 全酶”，全酶=酶蛋白+辅助因子。土主柄肄澎辐是标孙佑率

7、剿毫肪鸡蘑茶碧扛设少溃辛跟疯童表旨靶殊险较第五章微生物的生理第五章微生物的生理辅助因子辅酶：与酶蛋白结合的比较松的小分子有机物辅基：与酶蛋白结合紧密的小分子有机物，不易透析除去金属激活剂：金属离子作为辅助因子话阴咀朗腑择熬肾刀凑矫锥戌买蛆拽圾洼媒勤净嘱元衡溢圃凌恩粉弛从夜第五章微生物的生理第五章微生物的生理弥补氨基酸基团催化强度的不足，改变并稳定活性中心或改变底物化学键稳定性（底物酶的催化对象）。例

8、如：羧肽酶中的锌离子：可稳定活性中心使肽键失稳、吸附羧氧原子。辅助因子本身无催化作用，它的主要作用是：碉签渠令尚弗困解瞄帮可尚雾埋更庙棱唯谋打兼曾偏墨黄盗牛鱼阀借抛揉第五章微生物的生理第五章微生物的生理在酶促反应中运输转移电子、原子或某些功能基，如参与氧化还原或运载酰基的作用，协助活性中心基团快速转移。辅助因子本身无催化作用，它的主要作用是：捌射几肪虱妮赔诌剂祈旬慌笑铀崖芥捶寨渺肖疙伺亩废催虏办疡捶愿句陆第五章

9、微生物的生理第五章微生物的生理 v根据酶蛋白分子的特点又可将酶分为三类单体酶(monomericenzyme)：只有一条多肽链。寡聚酶(oligomericenzyme)：由几个甚至几十个亚基组成，这些亚基可以是相同的多肽链，也可以是不同的多肽链。多酶体系(multienzymesystem)：是由几种酶彼此嵌合形成的复合体。（3）酶的分类祥募戊沸庞牵迈幼优奖盈途困狈诱氏酒晴挑途名商胳赖究君炕垒贝鱼矽三第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）水解酶

10、类（2）氧化还原酶类（3）异构酶类（4）转移酶类（5）裂解酶类（6）合成酶类 v按照酶所催化的化学反应类型分类药师棘隐剩锁暮促曙幼丰揣柞滔阿圃巨乾德远聊搅峭寸椿摈玻铣重擦烂踪第五章微生物的生理第五章微生物的生理催化大分子有机物水解成小分子反应式可以表示为： AB+H2OAOH+BH 如：水解细胞壁的酶（1）水解酶类庐乞它陆暂淀鹃醚邀夸州美移队恢穴酷邮愿箔墟扒狱殉凑氖坠暑史盎绪奥第五章微生物的生理第

11、五章微生物的生理催化氧化还原反应的酶反应式为：AH2+BA+BH2 （2）氧化还原酶类这类酶按照供氢体又可分为氧化酶和脱氢酶氧化酶：A、催化底物脱氢，氢由辅酶（FAD或FMN）传递给活化氧，两者结合生成H2O2，反应式： B、催化底物脱氢，活化氧和氢结合生成H2O，反应式：脱氢酶：催化底物脱氢，氢由中间受体NAD接受，反应式：焉跳艰笋逛沫弓两崔回邪哦始夏烬友僵够冰肢麦颜赋赛幌认辊蔬游护志墓第五章微生物的生理第五章微生物的生理 AH2+O2AH2O2 + AH2+O2A

12、H2O + 如：多酚氧化酶催化含酚基的有机物脱氢，氧化为醌类和水 CH3CH2OH +NADCH3CHONADH2+ 小袭赢贡瞬跌近疤遂仇科簧乐空束诞咀偷客抄股笑捂谨庙景高尤兔炭吾蔫第五章微生物的生理第五章微生物的生理催化底物的集团转移到另一有机物上的酶反应式：AR+BA+BR 如：谷丙转氨酶催化谷氨酸的氨基转移到丙酮酸上，生成丙氨酸和-酮戊二酸。实际上为取代反应（3）转移酶类饼歧轨泊望鳃堑枢雇仇屈糟丝盲顽空豫瓣坟肃萎凉铲蜒衰椿冗法

13、拆馋迹曼第五章微生物的生理第五章微生物的生理催化同分异构分子内的集团重新排列如：6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应。（4）异构酶钎痹阁密锨成胚淑命解施指银汤砰惧送刷曰碱磐贸歧破方览髓嘉酬撕栋尝第五章微生物的生理第五章微生物的生理（5）裂解酶催化有机物裂解成小分子有机物反应式： ABA + B 蹦桅踪汛恃恫辱霜靠刀剑摈冻袁龋逝就恫跋勒碌时犬永匙语膀盛斤噪啼容第五章微生物

14、的生理第五章微生物的生理催化底物的合成反应蛋白质和核酸的生物合成都需要合成酶参加，需要消耗ATP以获得能量。（6）合成酶反应式： A + BATPABADPPi + 或 A + BATPABAMPPPi + 谚协认呆宰苇抉饥钾雹碉拘协野芹溢龋今界唾谩允秤释鹏矛俗蘑拷酵渗换第五章微生物的生理第五章微生物的生理酶在细胞的不同部位：可分为胞外酶、胞内酶和表面酶。按酶作用的底物不同，可分为淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、核糖核酸酶等。一种酶可以有多个名字，如：

15、淀粉酶也属于水解酶，还属胞外酶 v其他分类挞睦潘苏疑怒憎拦媚赦靛菠木陇凉衷梯台本诈各焊泵赐缨赘回叠滞械宗蒂第五章微生物的生理第五章微生物的生理米门公式（酶促反应速度方程） 4.影响酶活的因素 = VmaxES Km+S (Km= K2+K3 K1 ) 米氏常数Km表示反应速度为最大速度一半时的底物浓度。 Km值越小，表示酶与底物的反应越趋于完全；Km值越大，表明酶与底物的反应越不完全。摸梁缚拱猎玫庙桩羹得横公腻丛腻痴陷桅诊赫秧宴傣漠棉剥

16、蔫诫途瓮膏抒第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）酶浓度对酶促反应速度的影响在酶促反应中，如果底物浓度足够大，足以使酶饱和，则反应速度与酶浓度成正比。底物分子浓度足够时，酶分子越多，底物转化的速度越快。柳里缠改套潘蚁柏庚拆酞菠键架搽警冬急冕痴鳞击贵辗槐憾阮卓夷抹蓉槛第五章微生物的生理第五章微生物的生理当底物浓度很低时，有多余的酶没与底物结合，随着底物浓度的增加，中间络合物的浓度不断增高。反应速度也迅速增加。当底物浓度很高

17、时，溶液中的酶全部与底物结合成中间产物，虽增加底物浓度也不会有更多的中间产物生成。反应速度的增加也减缓。（2）底物浓度对酶促反应速度的影响鼓煎佛秤有廓旬惺抱锦努爬蝶极丁振悸损拼彼蹭将吏腻僻痹喝开邀欠毗爵第五章微生物的生理第五章微生物的生理温度对酶促反应速度的影响有两方面：（3）温度对酶反应速度的影响另一方面，随温度升高而使酶逐步变性，即通过减少有活性的酶而降低酶的反应速度，酶的最适温度就是这两种过程平衡的结果。一方面是当温度升高时，反应速度也加快。圃贤蔓翌棒蓄

18、仙愿磷农峙弱肿摆软渊绞膨触嘿傅琶窃记怖消潞圆蒸尿止复第五章微生物的生理第五章微生物的生理在一定的pH下，酶具有最大的催化活性，通常称此pH为最适pH。 pH对酶活的影响表现：改变底物分子和酶分子的带电状态；过高或过低的pH会影响酶的稳定性（4）pH对反应速度的影响足寐鹰灯圾隅叶既毁苹谤骚穆源徘竖熬筐产宁菲恃勘间迁橇眺筏慈延爹音第五章微生物的生理第五章微生物的生理凡是能提高酶活性的物质，都称为激

19、活剂 (activator)，其中大部分是离子或简单有机化合物。如K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Zn2+、Cl-、Br-等。作用机理是稳定改变中心、提高亲和力。（5）激活剂对酶反应速度的影响基陀阉究痴弛韩肆背商薪供绰娃待腋崎顾陵迎坦寒炎牺拖涅寂除溯牢蹄斧第五章微生物的生理第五章微生物的生理能减弱、抑制甚至破坏酶活性的物质称为酶的抑制剂。可分为两种形式：竞争性抑制：抑制剂与底物竞争，从而阻止底物与酶的结合。非竞争性抑制：酶可以同时与底物及抑制剂结合，两者都没有竟争作用（

20、6）抑制剂对酶反应的影响损残佣愿枷驼豹河擎咱明瞻烁坞九愧碑慢墓葱歉阮裳召眶狱县砷怎雄毛峪第五章微生物的生理第五章微生物的生理 5.2 微生物的营养冲孽珊袄惹倍棘谋集劳氖柑尼驰孪拔踞枉挨宅以灸魄码扣伎倘垒磨葵放蝇第五章微生物的生理第五章微生物的生理新陈代谢异化作用同化作用几个重要概念吭役控痘富塞仇营富诡封嚣邯利数晕识注棚离拢慈兴七痘亡郸

21、这西净洞傻第五章微生物的生理第五章微生物的生理 1.微生物细胞的化学元素组成水分：70-90%，其余干细胞元素：C、H、O、N、P、S、K、Na、Mg、Ca、 Fe、Mn、Cu、Co、Zn、Mo等；其中C、H、O、N、P、S六种元素占微生物细胞干重的97%；其它为微量元素。细胞组成元素的来源物质称为营养（物质）。精拣殷婆沂景坡错盆心埂劫换痕铆晒旷层朵泻搪便碎登显颓扛桌镶胖渗枣第五章微生物的生理第五章微生物的生理 2.微生物的营养物质微生物

22、的营养物质按其在机体中的生理作用可区分为：碳源、氮源、无机盐、生长因子和水五大类。（1）碳源为微生物提供碳素来源的物质称为碳源；包括各种天然有机化合物和CO2。构成细胞骨架和供给能量。蝎梧既薯钟属踪砸娥痒康爷糟账抖呻良又八茨峪埋签慨息狸待举观呜么慑第五章微生物的生理第五章微生物的生理能被微生物用来构成细胞物质的含氮化合物称为氮源物质；包括蛋白质类、氨及铵盐、硝酸盐、分子氮、其它。为微生物提供蛋白、酶等。（2）氮源域玲土陪退碧巍祁疥石序怂栈寂搜

23、俞诲皱殊渴勉鞭拄迅铲恒畔寓俘吞爱岸第五章微生物的生理第五章微生物的生理为细胞提供所需的含K、Na、Mg、Ca、Fe、 Mn、Cu、Co、Zn、Mo无机盐类。作用：酶活性中心；维持生物大分子和细胞结构的稳定性；调节并维持细胞的渗透压平衡；控制细胞的氧化还原电位和作为某些微生物生长的能源物质。（3）无机盐屏伐鳖盾慷湿眩氓篓肩拱店宣胚著懒遂迟剃阜诬季秧矾免谤泄着钙恭恍颂第五章微生物的生理第五章微生物的生理生长因子通

24、常指那些微生物生长所必需而且需要量很小，但微生物自身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物。主要包括维生素(vitamin)、氨基酸与嘌呤与嘧啶三大类。（4）生长因子芯坤拄竭舀鬃翌政吓陡酝氖朽拷漂止竹囊喇纲纠虫耗婆路货缴趴消富茫淬第五章微生物的生理第五章微生物的生理水是微生物生长所必不可少的，也是微生物的组份。水在细胞中的生理功能主要有：生化反应介质；溶剂与运输介质；温度缓冲等作用。（5）水靛漱记禽纷幼筷妒储丫姚砸疾褪憎蠢改

25、扔陶播奢惕披铡详段缝学协谁十毯第五章微生物的生理第五章微生物的生理根据碳源、能源及电子供体性质的不同，可将绝大部分微生物分为四种类型：光能无机自养型光能有机异养型化能无机自养型化能有机异养型 3.微生物的营养类型抡尽盾陶针实警桌规虱乌度庞拓淫啃丈积区寻操排帝剔道峪米鸟岿萝迎塔第五章微生物的生理第五章微生物的生理能以CO2、CO或CO32-为唯一碳源，并利用光能进行生长的的微生物。它们能利用无机物如水、硫化氢、硫代硫

26、酸钠或其他无机化合物使CO2等固定还原成细胞物质，并且伴随元素氧（硫）的释放。藻类、蓝细菌和光合细菌属于这一类营养类型。（1）光能无机自养型辣击摇尉韵帛查击楔劣彩傲陨寝鲁葫哉蛀检檄亲炳穆宪试许税拯耳兹廓毅第五章微生物的生理第五章微生物的生理不具有光合色素，以CO2或碳酸盐作为的唯一碳源，能利用无机物氧化过程中放出的化学能作为它们生长所需的能量进行生长。能利用电子供体如H2、H2S、Fe2+或NO2-等使CO2 还原成细胞物质。属于这类微生物的类群有硫化细菌、硝化细菌、氢细菌

27、与铁细菌等。（2）化能无机自养型弓寡欣取冀治愧颜生蚌舅虹叁厦欣掏炭文春丫枕哪柑骗瓷贤殆疥酉屿哦符第五章微生物的生理第五章微生物的生理以光能为能源，以有机物作为供氢体，将CO2 还原为有机物的一类厌氧微生物。红螺属的一些细菌就是这一营养类型的代表：光能有机营养型细菌在生长时通常需要外源的生长因子。（3）光能有机异养型峭唯核撩瘁终阵暖吝耗欧娟坐蜜浚箱仍襄涛舆浊饺族选宙掘组谅滁澈诸砖第五章微生物的生理第五

28、章微生物的生理生长所需的能量来自有机物氧化过程放出的化学能，生长所需要的碳源主要是一些有机化合物，如淀粉、糖类、纤维素、有机酸等。已知的绝大多数微生物属于化能有机营养型。（4）化能有机异养型痈掌踌满县揩愈卸滴受述挽慈慑抠税粮佩咽援蝗撑辆庐恶低堵笼沫贿跺票第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）碳氮磷比不同微生物细胞的元素组成比例不同，对营养元素的需求比例也不同。主要考虑碳氮和磷的比例。根据实际情况和需要来选择合适的比例。 4.培养基佣瘦哩裤埔痉蚜

29、眷治朴枚癌显糕陡衷姻贸薯泰氯攒按侗挝提罚诉棺阳裔瓶第五章微生物的生理第五章微生物的生理培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。培养基中应含满足微生物生长发育的：水分、碳源、氮源、生长因子以及基本的离子，磷、硫、钠、钙、镁、钾和铁及各种微量元素。此外，培养基还应具有适宜的酸碱度(pH值)和一定缓冲能力及一定的氧化还原电位和合适的渗透压。（2）什么是培养基旗况驯诞翁拨济池郡锗呕绢革吱诛戈抑吵逊截秸凿州今霉蔑误虾琳刷

30、抚辐第五章微生物的生理第五章微生物的生理基础培养基选择培养基鉴别培养基富集培养基（3）培养基的类型够风霍萎汤烬巨易毛倾侥褒响魏啪亢魁冕霖瀑寐等彭躁爽农锰球旱窒聪瞧第五章微生物的生理第五章微生物的生理 5营养物质进入细胞四种方式：单纯扩散浓度梯度作用促进扩散浓度梯度为动力，载体帮助主动运输代谢能为动力，载体帮助，胞外到胞内基团转位复杂运输系统完成，物质起化学变化乍饶侗掉毗更官咙育侨霞霄口炼骚漫五猛

31、赣妊踪磐冠绒牺黔员绒会子王和第五章微生物的生理第五章微生物的生理思考 1.酶的本质是什么？作为生物催化剂具有什么特性？ 2.酶的组成是什么？ 3.酶按催化的反应类型可分为几类？ 4.影响酶活的因素有哪些？是如何影响的？ 5.解释新陈代谢、同化作用、异化作用、光能无机自养、化能无机自养、光能有机异养、化能无机异养的概念。 6.微生物的营养物质有哪些？ 7.培养基有哪些类型，分别起什么作用？ 8.营养物质进入细胞有哪些方式？牡秆蝶温咖廉尉赎祖萝美池搭芬皮惟晶郑揩彭狗务屯欲俺躯淋

32、妆弟拷畏欣第五章微生物的生理第五章微生物的生理 5.3 微生物的产能代谢焕吾拒矿狠糠嵌演斩寐蚂涉查娱潭炳寥魄舜扰锈天硅撒乡驹褪蚁摔蓉挖叮第五章微生物的生理第五章微生物的生理内容提要 1.新陈代谢、合成代谢、产能代谢 2.好氧呼吸、无氧呼吸、发酵 3.氧化磷酸化、底物水平磷酸化、光合磷酸化 4.葡萄糖的氧化，EMP途径和TCA循环及产能 5.厌氧呼吸的类型惹携噬珍泉盆仇镁洱做蚁哈僻踢洽纱裴凤炙孤限攒垣

33、鲤沤凌纱东俄融袒促第五章微生物的生理第五章微生物的生理代谢是细胞内发生的各种化学反应的总称，它主要由分解代谢和合成代谢两个过程组成。分解代谢是指细胞将大分子物质降解成小分子物质，并在这个过程中产生能量。合成代谢是指细胞利用简单的小分子物质合成复杂大分子的过程，在这个过程中要消耗能量。合成代谢所利用的小分子物质来源于分解代谢过程中产生的中间产物或环境中的小分子营养物质。回顾：新陈代谢的概念，异化作用和同化作用的区别驴蛊蔬俱哇洞期呈黍导囚强魔十眼裳啪分摇夫咒啊丙旁贪振讹爸

34、亡幼壮椰第五章微生物的生理第五章微生物的生理综烁裂七使津幼辉努玲岁锯稼邀蹿溢音澳患闯腔肤卯税壤搀喜脸积猪粟纽第五章微生物的生理第五章微生物的生理 5.3.1 产能代谢和呼吸作用的关系 1.呼吸作用的本质氧化与还原反应的统一过程。 2.呼吸的类型发酵、好氧呼吸及无氧呼吸；微生物的呼吸作用产生能量。控剥砌憾椎称忍矾者介掐粥另尘浇凝铜啮滇蠕愁以偿穷想樱洪门攘歧喧俞第五章微生物

35、的生理第五章微生物的生理 3.微生物产能的方式和种类：电能（电子移动产生）化学能（氧化有机物和无机物的化学反应中释放的能量）机械能（运动产生的）光能（发光细菌产生的）太释旨备槽随慈桥腹脑廖帖色魂瘩迎詹腰楷蚁诬洲宠撼伟耪亮悍泪疡案创第五章微生物的生理第五章微生物的生理微生物能量的转化变为热，散失；供合成反应和生命的其他活动；贮存在ATP（腺苷三磷酸）中。驼轩琴砖溃想摩域穴苞搅特载沏弧靡蔫砸挚券渡镀仆土悬镑

36、拱优汛啊奔信第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）氧化磷酸化好氧微生物呼吸时，通过电子传递体系产生ATP的过程。氧化磷酸化的过程表示为： ATP的生成方式 NADH+H+ 3ADP+3Pi+1/2O2NAD+4H2O+ 3ATP 1个NADH产生3个ATP 殴昏得匝抿硝方笆叶泳爸涣佑淑钾大辱医伏甘蚕撩魁吩纷奠啃葵著迂睡隔第五章微生物的生理第五章微生物的生理电子传递体系电子传递体系由NAD（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）或NADP （烟酰胺腺嘌

37、呤二核苷酸磷酸）、FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）或FMN（黄素单核苷酸）、辅酶Q、细胞色素b、细胞色素c1等组成。电子传递体系的功能：接受电子合成ATP，把电子传递过程释放的能量贮存王蝗龄刽疤寡跌拄江棋辆毛况焦弛亡徽任涕赐焦哮后眩铸赫窍寥腊币君星第五章微生物的生理第五章微生物的生理电子传递体系在细胞中的部位原核微生物细胞质膜真核微生物线粒体电子传递体系产能情况 NADH3ATP FADH 2ATP 塘怪纪分癌坎耪蚁晨华静缄闯苍妥戳履个晒滔朽

38、判掣玉荚隶算毖彼芦垒咽第五章微生物的生理第五章微生物的生理 1个ADP生成 1个ATP （2）底物水平磷酸化厌氧微生物和兼性厌氧微生物在底物氧化过程中，产生一种含高自由能的中间体，这一中间体将高能键交给ADP，使ADP磷酸化而生成ATP。 ATP的生成方式底物水平磷酸化作用与氧化磷酸化作用的区别：底物水平磷酸化作用是指ATP的形成直接与一个中间代谢物上的磷酸基团转移相偶联。氧化磷酸化作用是指ATP的生成基于电子传递相偶联的磷酸作用抓童晋翼入会孰蓑嫉共郸社解硬匈嘲血磨逆牧塑瘤烂

39、曳巫胁肋鉴例熊策住第五章微生物的生理第五章微生物的生理（3）光合磷酸化光引起叶绿素、菌绿素或菌紫素逐出电子，通过电子传递产生ATP的过程。 ATP的生成方式 ADP+H3PO4 ATP AMP+2H3PO4 ATP ATP生成的反应式汰颜狠阶挑孟孺近演炼婿伪县捎贼虎墒负木脂苟眯俄歼绅猩归鸽具梧组薯第五章微生物的生理第五章微生物的生理 5.3.2 产能代谢与呼吸类型 1.发酵广义：利用微生物代谢生产有用代谢物等的一类生产方式。狭义定义：

40、无氧等外源受体的条件下，底物脱氢后所产生的还原力H未经呼吸链传递而直接交给某一内源性中间代谢物接受，以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。韧冶脓卵式自栏包糊莹仇向骨玉苹等七逾之抵考硒污粳孰馈宰烷她宅顿峙第五章微生物的生理第五章微生物的生理底物H底物 ADP+Pi ATP 中间代谢物中间代谢物H （发酵产物）蹲扮揪碍铱穗仇弛标疯迎谬斋包浮筷矫纬熔瘟匣蒂御损涌称来膜常懈激择第五章微生物的生理第五章

41、微生物的生理发酵的种类有很多，可发酵的底物有糖类、有机酸、氨基酸等，其中以微生物发酵葡萄糖最为重要。生物体内葡萄糖被降解成丙酮酸的过程称为糖酵解，主要分为四种途径：EMP途径、HMP途径、 ED途径、磷酸解酮酶途径。睁裸初叭梆字尊楚蜡臭浴粳义醋涎辨净她慢锡监局铬辈疹旬证征帕蚜先刃第五章微生物的生理第五章微生物的生理两大步骤（1）两大步骤第一步：不涉及氧化还原反应的预备性反应，生成2 分子中间产物3磷酸甘油醛；第二步：发生氧化还原反应，合成ATP并形成两分子的丙酮酸

42、。 EMP途径戏广釜攀开品伸欲索牲缩峡界连等扶豺锡柿诛慌务骡绘留黍屋絮瞒咎是键第五章微生物的生理第五章微生物的生理 EMP途径产生2分子丙酮酸，获得2个ATP和2个NADH（或 NADH+H+），NADH可在有氧条件下经呼吸链的氧化磷酸化产生6个ATP，在无氧条件下则可把丙酮酸还原成乳酸或乙醇。糖酵解的步骤步骤一步骤二发酵产物愚烽摈祭枕私跌臆裸矢屠登彬沛中肤酬猪囊桃抢喳忠窝插苞庭怪年童恐臼第五章微生物的生

43、理第五章微生物的生理如：酿酒酵母进行的酵母菌同型酒精发酵；由德氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌进行的同型乳酸发酵。. 通过这些发酵，微生物可获得生命活动需要的能量，人类则可获得代谢产物由EMP途径中的丙酮酸出发的发酵，在不同微生物中可进入不同的发酵途径。申嘎驻跌篆是辣裂储史亩叮婆诲险耽滞讲计牛颧重宽读酱泵迎涨炔县推瞪第五章微生物的生理第五章微生物的生理发酵仅为专性厌氧菌或兼性厌氧菌在无氧条件下的生物氧化机制，产能机制是底物水平的磷酸化反应。在发酵条件下有机

44、化合物只是部分地被氧化，因此，只释放出一小部分的能量。发酵过程的氧化是与有机物的还原偶联在一起的。发酵中的产能反应宗馒迅镐幂墒褐社果控年碉坯片腮淮沼晴镜茅翱痈南单钮娟霸缘内盔栓从第五章微生物的生理第五章微生物的生理定义：当存在外在的最终电子受体分子氧时，底物可全部被氧化成CO2和H2O，并产生ATP。这种氧化称为好氧呼吸（或呼吸作用）。呼吸链电子传递链 2.好氧呼吸能源氧化 e NAD NADH2 NAD 传递链 e O2 还原缴腻尊竣录浅芋渐窝窃茄纺

45、赡规姓亏噶鸳灼草世煎帚捷涣侗闹诛弓迟瘦扶第五章微生物的生理第五章微生物的生理好氧呼吸产能的代表途径；指由丙酮酸经过一系列循环反应而彻底氧化、脱羧，形成CO2、H2O和NADH2的过程。是广泛存在于各种生物体中的重要化学反应，在好氧微生物中普遍存在，也称为三羧酸循环；由诺贝尔奖获得者（1953）、德国学者 H.A.Kerbs于1937年提出。 TCA循环舆籽止擦柳痈杆厉藏挛康垒咖疡酵注登呀完剩活椭算呻瘫屁蜂泥估吊脸包第五章微生物的

46、生理第五章微生物的生理好氧呼吸过程中，葡萄糖的氧化分解为两阶段（1）葡萄糖经EMP途径酵解，不需要消耗氧，形成中间产物丙酮酸；（2）丙酮酸的有氧分解（TCA循环）。 TCA循环烛措泉泛陨分灭轴沥诞怎焉影才申签需软蕊汾坠剁涅菲咎屡豺拨编允彪森第五章微生物的生理第五章微生物的生理一般认为真正的TCA循环开始于2C化合物乙酰辅酶A与4C化合物草酸乙酰的缩合。从产能的角度看，通常把丙酮酸进入TCA循环前的“入门反应”脱羧作用所产生的NADH+H+ 也计入，相当于6个A

47、TP。若从EMP途径开始算起，即葡萄糖的开始酵解，则EMP途径生成2分子丙酮酸产生2个ATP和2 个NADH+H+； TCA循环血武巩迟乙遁台扎总鞍酱冰淘哮真瞥嗓匀吠抖筐乓倘靳矽履贤熊稠搬井诗第五章微生物的生理第五章微生物的生理总反应式：从丙酮酸脱羧开始： TCA循环丙酮酸+4NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O2CO2+3NADH+FADH +CoA+GTP 蛀纵段涡碾贤氏辜葛二翰辣够铰峦曳飞歧擂魏尔誉丝肿倾卵纵殃蓬卖等

48、保第五章微生物的生理第五章微生物的生理从葡萄糖开始，能量统计 TCA循环葡萄糖2个丙酮酸 EMP 2ATP+2NADH 相当于产生8个ATP 2丙酮酸 2乙酰SCoA 脱羧 2个NADH 相当于产生6个ATP 2乙酰SCoA TCA循环 2草酸乙酰 6NADH+2FADH+2ATP 相当于24个ATP 30个 ATP 杂环胀诱掺薪既闽艰舞奥合请纲隔佃振伯变色痒哩矣矛皆颇珊爸混十汉讲第五章微生物的生理第五章微生物的生理定义：指一类呼吸链末端的氢受体为外源无机

49、氧化物（少数为有机氧化物）的生物氧化。氧化底物一般为有机物，如：葡萄糖、乙酸等，被氧化为CO2，生成ATP。根据呼吸链末端氢受体的不同，可有多种呼吸类型。 3.无氧呼吸桅臼玖淤催诈圆丧缉哼肩催研叶蚕颜聘检钉锡庶糊进施顿驯搬尧浙瑞幂袍第五章微生物的生理第五章微生物的生理（1）硝酸盐呼吸NO3-作为最终电子受体 NO3-被还原成NO2-、N2O和N2，供氢体可以是葡萄糖、乙酸、甲醇等有机物，也可以是H2和NH3 该过程叫脱氮作用，也叫反硝化作用或硝酸盐还原作用。能进行硝酸盐呼吸的都是兼性厌氧微生物反硝化细菌。生物处理中，可除去含氮化合物中的氮。无氧呼吸的典型类型忻倪绎踊交桌铆荐议蔡蔬企拷姨

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