2024/11/1 张星元：发酵原理 11 化能异养型微生物细胞借助于 微生物的向心途径将有机化合物降 解或转化成中心途径上对应的的化 合物，从而使这两种途径衔接起来。 微生物的向心途径一般依次包括三 个部分： （1）胞外降解途径（胞外酶催化） （2）跨膜系统（有载体蛋白参与） （3）胞内向心途径
2024/11/1 张星元：发酵原理 11 化能异养型微生物细胞借助于 微生物的向心途径将有机化合物降 解或转化成中心途径上对应的的化 合物，从而使这两种途径衔接起来。 微生物的向心途径一般依次包括三 个部分： （1）胞外降解途径（胞外酶催化） （2）跨膜系统（有载体蛋白参与） （3）胞内向心途径
2024/11/1 张星元：发酵原理 12 原料化合物经向心途径注入中心途径， 向心途径与中心途径的接合点（接口）原则 上可以是中心途径上的任意化合物，实际上 主要是12个代谢前体物。如果进入细胞的营 养物质已经是中心代谢途径的起始物或中间 产物，则胞内向心途径就缩成一个 “ 点 ” ， 这个点也就是向心途径与中心途径的接口 。 代谢网络的向心途径往往是分解代谢途 径，但它们是以中心大平台，或者更精确地 说是以中心途径上对应的化合物为终点的
2024/11/1 张星元：发酵原理 12 原料化合物经向心途径注入中心途径， 向心途径与中心途径的接合点（接口）原则 上可以是中心途径上的任意化合物，实际上 主要是12个代谢前体物。如果进入细胞的营 养物质已经是中心代谢途径的起始物或中间 产物，则胞内向心途径就缩成一个 “ 点 ” ， 这个点也就是向心途径与中心途径的接口 。 代谢网络的向心途径往往是分解代谢途 径，但它们是以中心大平台，或者更精确地 说是以中心途径上对应的化合物为终点的
2024/11/1 张星元：发酵原理 13 Glc G-6-P (PTS) (HK) (G6PE) R-5-P F-6-P F-1,6-2P (PFK) (FDPE) DHAP GA-3-P 3-P-GA PEP PYR (PK) (PEPS) (PyPiDK) KDPG(ED途径) 二糖、 半乳糖醛酸（果胶物质） 糖原、 多糖、 （含细 胞壁多 糖）等 其他己 糖、糖 醇 戊糖 R-1-P MNs RNA 甘油 油脂 Gly、羟基乙 酸、草酸 GOA （甘油酸途径） 酒石酸、乳酸、氨基酸 (Ala,Gly,Cys,Ser,Thr) AcCoA (PD) (PFL) (PS) 待 续
2024/11/1 张星元：发酵原理 13 Glc G-6-P (PTS) (HK) (G6PE) R-5-P F-6-P F-1,6-2P (PFK) (FDPE) DHAP GA-3-P 3-P-GA PEP PYR (PK) (PEPS) (PyPiDK) KDPG(ED途径) 二糖、 半乳糖醛酸（果胶物质） 糖原、 多糖、 （含细 胞壁多 糖）等 其他己 糖、糖 醇 戊糖 R-1-P MNs RNA 甘油 油脂 Gly、羟基乙 酸、草酸 GOA （甘油酸途径） 酒石酸、乳酸、氨基酸 (Ala,Gly,Cys,Ser,Thr) AcCoA (PD) (PFL) (PS) 待 续
2024/11/1 张星元：发酵原理 14 PYR AcCoA OAA MLA SCA ScCoA α-KG ICA CTA GOA PEP 氨基酸 （Asp, Asn） FMA 氨基酸 （Tyr,Phe,Asp） 芳香族化合物,氨基酸 （Ile,Met,Thr,Val） 酒石酸、乳酸、氨基酸 (Ala,Gly,Cys,Ser,Thr) 氨基酸 （Glu,Gln,His,Pro,Arg） 羟基乙酸,草酸,Gly AcAcCoA PHB, 氨基 酸 (Leu, Lys, Phe,T yr） 乙酸,醋酸,脂肪酸,类脂,烃, 油脂,氨基酸(Ile,Leu,Trp) 接 上 页
2024/11/1 张星元：发酵原理 14 PYR AcCoA OAA MLA SCA ScCoA α-KG ICA CTA GOA PEP 氨基酸 （Asp, Asn） FMA 氨基酸 （Tyr,Phe,Asp） 芳香族化合物,氨基酸 （Ile,Met,Thr,Val） 酒石酸、乳酸、氨基酸 (Ala,Gly,Cys,Ser,Thr) 氨基酸 （Glu,Gln,His,Pro,Arg） 羟基乙酸,草酸,Gly AcAcCoA PHB, 氨基 酸 (Leu, Lys, Phe,T yr） 乙酸,醋酸,脂肪酸,类脂,烃, 油脂,氨基酸(Ile,Leu,Trp) 接 上 页
2024/11/1 张星元：发酵原理 15 3.2.2.1 胞外降解途径：胞外酶催化多 聚物的水解 3.2.2.2 有载体蛋白参与的跨膜系统 3.2.2.3 化能异养型微生物对各种有机 化合物的利用 3.2.2.4 细胞内源化合物的氧化降解 3.2.2.5 关于质粒编码的降解代谢活性
2024/11/1 张星元：发酵原理 15 3.2.2.1 胞外降解途径：胞外酶催化多 聚物的水解 3.2.2.2 有载体蛋白参与的跨膜系统 3.2.2.3 化能异养型微生物对各种有机 化合物的利用 3.2.2.4 细胞内源化合物的氧化降解 3.2.2.5 关于质粒编码的降解代谢活性