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文档简介

第二节微生物的合成代谢 一般生物体共有的合成代谢有糖类 脂类 蛋白质和核酸的合成 而微生物特有的合成代谢有 固氮作用一些结构大分子 如肽聚糖 的合成细胞贮藏物 如聚 羟丁酸 的合成次生代谢产物 如抗生素 的合成 生物合成三要素 能量 还原力 小分子前体物质1 能量由ATP供给 ATP产生有三种方式 底物水平磷酸化 氧化磷酸化 光合磷酸化 2 还原力产生 还原力主要指NADH2和NADPH2EMP与TCA产生的NADH2有3个去向 供H体 中间产物还原成发酵产物 通过呼吸链产生ATP 用于细胞物质合成 3 小分子前体物 通常指糖代谢过程中产生的中间代谢物 有12种 第二节微生物的合成代谢 二 固氮作用 生物固氮 指固氮微生物依靠其固氮酶系催化分子N2还原形成氨的过程 固氮微生物种类有 自生固N菌 联合固N菌 共生固N菌几种方式 常用的有豆科植物的根瘤菌共生固N 直接利用空气中的N2固定为氨 再转为NO3 可利用氮肥 不须另外施N肥 故种花生 大豆有根瘤菌者产量高 另一共生固N菌是与满江红 浮萍 共生的鱼腥藻 为蓝藻的一种 生活在满江红的小叶片腹面腔里 一 固N机理 固N过程 N2 NH3 需消耗大量的能量和还原力 其所需能量以ATP形式提供 固定1molN2分子需耗18 28mol l的ATP 还原力以NAD P H H 或Fd 2H形式提供 能量和还原力由有氧呼吸 无氧呼吸 发酵或光合作用提供 固N作用需要由双组分的固N酶复合体催化 组分 是固氮酶 为铁钼蛋白 是固N的活性中心 起结合 活化 还原N2的作用 组分 是固氮还原酶 为铁蛋白 其功能是将e传递到组分 上 固N酶对O2极其敏感 所以固N需要有严格厌氧的微环境 固N还需要Mg2 的存在 应该指出 固N酶对N2不是专一的 它也可还原一些其他化合物 特别是还原乙炔的反应 灵敏度高 测定简便 C2H2 C2H4 用气相色谱分析释放的乙烯 故乙炔还法成为当今固N研究中测定纯酶制剂固N活力和天然固N系统固N活力的一种常规方法 三 氨基酸的生物合成 氨基酸的生物合成分为两步骤 氨基酸碳骨架的合成 来自糖代谢产生的中间产物氨基的合成 氨基的合成中氨的来源有三个途径 外界环境 体内含氮化合物的分解 固氮作用 硝酸还原作用 酮戊二酸 NH3谷氨酸 H2O 氨基酸的合成途径分为三种方式 1 氨基化作用2
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