第三节微生物的代谢1NADH(还原型辅酶I):供能-HH2HICHHT糖酵解途径产生三羧酸循环产生NADPH(还原型辅酶II):合成有机物由光合作用的光反应产生OHDH在卡尔文循环中消耗磷酸戊糖途径产生参与很多厌氧反应起还原剂作用5NADPH供能:H/NADPH + NAD+ NADP+ + NADH转氢酶OHIHNADNADR
16 NADH(还原型辅酶I):供能 糖酵解途径产生 三羧酸循环产生 NADPH(还原型辅酶II):合成有机物 由光合作用的光反应产生 在卡尔文循环中消耗 磷酸戊糖途径产生 参与很多厌氧反应起还原剂作用 第三节 微生物的代谢 NADPH供能: NADPH + NAD+ NADP+ + NADH 转氢酶
第三节微生物的代谢3、ED途径(Eutuer-Doudoroff Pathway)2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸(KDPG途径)ED途径是在EMP途径不完整的微生物所具有的一种替代途径,在细菌中广泛存在,其他生物还没发现ii.Glucose只经5步即可获得丙酮酸,比EMP途径少5步,即反应步骤简单,但产能效率低(1分子glucose产NADH,NADPH,ATP各1分子),能产生一个重要的中间产物KDPG,其反应的关键是它的裂解
17 3、ED途径(Eutuer-Doudoroff Pathway) 2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸(KDPG途径) i. ED途径是在EMP途径不完整的微生物所具有的一种 替代途径,在细菌中广泛存在,其他生物还没发现。 ii. Glucose只经5步即可获得丙酮酸,比EMP途径少5步, 即反应步骤简单,但产能效率低(1分子glucose产 NADH2 , NADPH2 , ATP 各1分子),能产生一个重要的 中间产物KDPG,其反应的关键是它的裂解。 第三节 微生物的代谢
第三节微生物的代谢ATP2ATPATP有氧呼吸链NADH+H+KDPG.--+5ATPNADPH+H+无氧→2乙醇2丙酮酸中间产物的去路iii.反应过程中产生6一磷酸一葡萄糖和6一磷酸一葡萄糖酸它们可进入EMP和HMP途径ED途径可以与EMP、HMP和TCA途径相连接、可以互相协调、以满足微生物对能量、还原力和不同中间代18谢产物的需要
18 C6 KDPG— 2ATP NADH+H+ NADPH+H+ 2丙酮酸 5ATP 有氧呼吸链 无氧 2乙醇 ATP ATP 中间产物的去路 iii. 反应过程中产生6-磷酸-葡萄糖和6-磷酸-葡萄糖酸, 它们可进入EMP和HMP途径。 ∴ ED途径可以与EMP、HMP和TCA途径相连接、可以互 相协调、以满足微生物对能量、还原力和不同中间代 谢产物的需要。 第三节 微生物的代谢
葡萄糖ATP6一磷酸一葡葡糖与EMP相连接6-PG脱水酶NADPH+H+6一磷酸一菌糖酸与HMP相连接6-PG脱水酶H.OKDPGKDPG酸缩酶有氧时与TCA循环相连接3-磷酸甘油醛(如Paodunomasspp.)丙酮酸无氧时进行细剪酒精发醇(如Zymomonasspp.)112ATP!NADH+H+EMP途径图6-8ED途冶的反应细节(6-PG脱水酶为6-磷酸葡糖酸脱水酶)
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第三节微生物的代谢4、三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle)TCA循环是一种循环方式的反应顺序,在异养生物的代谢中起着关键的作用,是物质代谢的枢纽。gatewaystep)算“入门反应”11.以丙酮酸进入循环前的起其主要反应产物如下:呼吸链10ATP4NADH+4H呼吸链FADH21.5ATPTCAATPC3→CH3C—COA黄素蛋白乙酰辅酶A3CO2柠檬酸、谷氨酸等多一分子丙酮酸可产生12.5个ATP20种有机酸
20 4、三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle) i. TCA循环是一种循环方式的反应顺序,在异养生物的代 谢中起着关键的作用,是物质代谢的枢纽。 ii. 以丙酮酸进入循环前的“入门反应”(gateway step)算 起其主要反应产物如下: C3 CH3—C—COA O 乙酰辅酶A 一分子丙酮酸可产生12.5个ATP 10ATP 呼吸链 1.5ATP 呼吸链 4NADH+4H+ FADH2 ATP 3CO2 黄素蛋白 柠檬酸、谷氨酸等多 种有机酸 TCA 第三节 微生物的代谢