1化能异养微生物的生物氧化 1.1底物脱氢的途径 脱氢 递氢 受氢 C6H1206 ED EMPHMP 逄径 途径 途径 H H可 H 乞02（或有机、无机氧化物） H H再 H可 ADP ATP SH2O(或有机、无机还原物) TCA 循环 [H] C02 图6-1 底物脱氢的途径及其与递氢、受氢阶段的联系
1 化能异养微生物的生物氧化 1.1 底物脱氢的途径
STEP 1. ●●●●●● Glucose 1.1.1糖酵解 活化 己糖激酶 途径（又称 ATP ADP EMP途径 Glucose 6-phosphate 己糖异构酶 即Embden- ●●O Meyerhof- ATP 磷酸果糖激酶 ADP Fructose 1,6 Parnasi途径) Biphosphate Phosphoglycer 果糖二磷酸醛缩酶 aldehyde(PGAL) STEP2氧化 NAD+ 甘油醛3-磷酸脱氢酶 NAD+ + + 13 Diphosphoglceric acid ADP 磷酸甘油酸激酶 ADP 鹞 3-Phosphoglyceric acid 甘油酸变位酶 ATP 2-Phosphoglyceric acid STEP 4 烯酶 Phosphoenolpyruvic acid ADP 丙酮酸邀酶 ATP ADP Puruvate 2NADH
1.1.1 糖酵解 途径 ( 又称 EMP途径： 即EmbdenMeyerhofParnas途径) 活化 移位 氧化 磷酸化 己糖激酶 己糖异构酶 磷酸果糖激酶 果糖二磷酸醛缩酶 甘油醛-3-磷酸脱氢酶 磷酸甘油酸激酶 甘油酸变位酶 烯醇酶 丙酮酸激酶
EMP途径 反应步骤：10步 反应简式： 耗能阶段 产能阶段 2NADH+H C6- 2丙酮酸 2ATP AATP →2ATP 总反应式： C6H1206+2NAD++2ADP+2Pi 2CH,COCOOH+2NADH+2H++2ATP+2H,O 特点：基本代谢途径，产能效率低，提供多种中间代谢物 作为合成代谢原料，有氧时与TCA环连接，无氧时丙酮 酸及其进一步代谢产物乙醛被还原成各种发酵产物，与 发酵工业有密切关系
葡萄糖 ATP 1.1.2HMP途径（戊糖磷酸途径） ADP 葡萄糖6-磷酸 NADP* Hexose Monophophate NADPH+H* Gu.经转化成6-磷酸葡萄糖 D-葡萄糖酸-8-内脂-6~磷酸 酸后，在6-磷酸葡萄糖酸脱 6-磷酸葡萄糖酸 NADP 氢酶的催化下，裂解成5-磷 NADPH +H 酸戊糖和CO2。磷酸戊糖进 D-木酮糖5-磷酸 ,核酮糖5-磷酸 一D-核糖5-磷酸 +C02 一步代谢有两种结局： ①经转酮-转醛酶系催化 磷酸二羟丙酮 甘油醛3-磷酸 景天庚酮糖7-磷酸 又生成磷酸己糖和3-磷酸甘 油醛，后者走EMP途径进一 果糖1,6二磷酸D-果糖6-磷酸 赤藓糖4-磷酸 核酮糖5~磷酸 步转化为丙酮酸。称为不完 全HMP途径。 果糖6-磷酸 葡萄糖6·磷酸 果糖6-磷酸 甘油醛3-磷酸 ②由六个Glu.分子参加反应 EMP 经一系列反应，最后回收五 葡萄糖6-磷酸 葡萄糖6-磷酸 个Gu.分子，消耗了1分子 丙酮酸 Glu.（彻底氧化成CO2和 图5-3利用葡萄糖的己糖-磷酸(HMP)途径 水)，称完全HMP途径
Glu.经转化成6-磷酸葡萄糖 酸后，在6-磷酸葡萄糖酸脱 氢酶的催化下，裂解成5-磷 酸戊糖和CO2。磷酸戊糖进 一步代谢有两种结局： ①经转酮-转醛酶系催化， 又生成磷酸己糖和3-磷酸甘 油醛，后者走EMP途径进一 步转化为丙酮酸。称为不完 全HMP途径。 ②由六个Glu.分子参加反应， 经一系列反应，最后回收五 个Glu.分子，消耗了1分子 Glu. （彻底氧化成CO2 和 水），称完全HMP途径。 1.1.2 HMP途径 (戊糖磷酸途径) （Hexose Monophophate ）
HMP途径的简图及总反应式 经呼吸链 12 NADPH+H -36ATP-35ATP 经一系列复杂反应后 6C 重新合成已糖 5C6 6C0 6C6H1206+12NADP+6H20→→ 5C,H12O6+(12 NADPH-+12H)+6C02+P1
6C6H12O6+12NADP++6H2O→→ 5C6H12O6+(12NADPH+12H+) +6CO2+Pi HMP途径的简图及总反应式