2024/11/1 张星元：发酵原理 16 若要挽回这种危局，就必 须对环进行回补，以维持环中 的代谢物流。以下是回补的示 意图
2024/11/1 张星元：发酵原理 16 若要挽回这种危局，就必 须对环进行回补，以维持环中 的代谢物流。以下是回补的示 意图
2024/11/1 张星元：发酵原理 17 AcCoA OAA CTA 3NADH,ATP FADH2 2CO2 SCA TCA环碳架物质的回补 CO2固定 GOA环 原始底物 再生底物
2024/11/1 张星元：发酵原理 17 AcCoA OAA CTA 3NADH,ATP FADH2 2CO2 SCA TCA环碳架物质的回补 CO2固定 GOA环 原始底物 再生底物
2024/11/1 张星元：发酵原理 18 可把AcCoA看作是TCA环的原始底物， 把OAA看作再生底物。再生底物不足，势 必影响TCA环的正常运转，影响原始底物 AcCoA中乙酰基的降解。因而细胞内（真 核微生物的线粒体内）草酰乙酸最初的生 成及其量的维持，对TCA环的正常运转至 关重要。然而，草酰乙酸和α-酮戊二酸是 氨基酸和核苷酸生物合成所需的前体代谢 物，微生物的需氧生长往往会导致再生底 物草酰乙酸和α-酮戊二酸等TCA 环其他底 物的“外流”，从而威胁到乙酰基的降解
2024/11/1 张星元：发酵原理 18 可把AcCoA看作是TCA环的原始底物， 把OAA看作再生底物。再生底物不足，势 必影响TCA环的正常运转，影响原始底物 AcCoA中乙酰基的降解。因而细胞内（真 核微生物的线粒体内）草酰乙酸最初的生 成及其量的维持，对TCA环的正常运转至 关重要。然而，草酰乙酸和α-酮戊二酸是 氨基酸和核苷酸生物合成所需的前体代谢 物，微生物的需氧生长往往会导致再生底 物草酰乙酸和α-酮戊二酸等TCA 环其他底 物的“外流”，从而威胁到乙酰基的降解
2024/11/1 张星元：发酵原理 19 为维持再生底物的量，必须对TCA环进 行回补。回补主要来自 CO2 的固定和乙醛酸 环（GOA环）。CO2的固定的反应包括：① 丙酮酸在丙酮酸羧化酶（PC）催化下的羧化： PYR + CO2 → OAA； ② PEP在 PEP羧化酶 （PEPC）催化下的羧化：PEP+CO2→OAA； ③ 丙酮酸在苹果酸酶（ ME ）的催化下生成 苹果酸：PYR + CO2→MLA（→OAA）。化 能异养型微生物要在己糖或EMP途径的中间 代谢物上进行需氧生长， 至少需具备以上三 个反应之一，以获得TCA环的再生底物
2024/11/1 张星元：发酵原理 19 为维持再生底物的量，必须对TCA环进 行回补。回补主要来自 CO2 的固定和乙醛酸 环（GOA环）。CO2的固定的反应包括：① 丙酮酸在丙酮酸羧化酶（PC）催化下的羧化： PYR + CO2 → OAA； ② PEP在 PEP羧化酶 （PEPC）催化下的羧化：PEP+CO2→OAA； ③ 丙酮酸在苹果酸酶（ ME ）的催化下生成 苹果酸：PYR + CO2→MLA（→OAA）。化 能异养型微生物要在己糖或EMP途径的中间 代谢物上进行需氧生长， 至少需具备以上三 个反应之一，以获得TCA环的再生底物
2024/11/1 张星元：发酵原理 20 最重要的回补途径是由丙酮酸羧化酶 （PC）或磷酸烯醇式羧化酶（PEPC）催 化的二氧化碳固定，这个固定导致草酰乙 酸的生成。丙酮酸羧化酶在ATP/ADP 高 比率的情况下被激活，并且受AcCoA激活、 受L-天冬氨酸抑制。因此这个酶的调控几 乎完全与丙酮酸脱氢酶复合物的情况相反， 后者在ATP/ADP的高比率或 NADH/NAD 高比率的情况下受抑制，并且受高浓度的 AcCoA的抑制
2024/11/1 张星元：发酵原理 20 最重要的回补途径是由丙酮酸羧化酶 （PC）或磷酸烯醇式羧化酶（PEPC）催 化的二氧化碳固定，这个固定导致草酰乙 酸的生成。丙酮酸羧化酶在ATP/ADP 高 比率的情况下被激活，并且受AcCoA激活、 受L-天冬氨酸抑制。因此这个酶的调控几 乎完全与丙酮酸脱氢酶复合物的情况相反， 后者在ATP/ADP的高比率或 NADH/NAD 高比率的情况下受抑制，并且受高浓度的 AcCoA的抑制