谷氨酸 乙酰CoA N-乙酰谷氨酸 〈Arg反馈抑制 ATP 大肠杆菌及枯草芽 ADP N-乙酰谷氮酰磷酸 孢杆菌等从谷氨酸 C3-NADPH Arg反馈阻遏 NADP 到精氨酸生物合成 N-乙酰谷氨酸半醛 kgu-a酮戊二酸 GIu 途径及调节机制 kglu N-乙酰鸟氨酸 Fum一延胡索酸 鸟氨酸 ⑥一氨甲酰磷酸 瓜氨酸 ②Asp、ATP ①N乙酰谷氨酸合成酶②N乙酰谷氨酸激酶③N乙酰谷氨酸y-半醛脱氢酶 精氨琥珀酸 ④N乙酰鸟氨酸6-氨基转移酶⑤N乙酰鸟氨酸酶)⑥鸟氨酸氨甲酰基转移酶 ⑦精氨琥珀酸合成酶⑧精氨琥珀酸酶 utn Arg
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 11 大肠杆菌及枯草芽 孢杆菌等从谷氨酸 到精氨酸生物合成 途径及调节机制
①谷氨酸 N-乙酰谷氨酸 口Ag反馈抑制谷氨酸生产菌及酵 Arg反愤阻遏 N-乙酰谷氨酸磷酸 樹N 母菌等从谷氨酸到 N-乙酰谷氨酸-y半醛 精氨酸生物合成及 代谢调节机制 N乙酰鸟氨酸 鸟氨酸 ①NZ酰谷氨酸合成酶②N乙酰谷氨酸激酶③N乙酰谷氮酸y半醛脱氢酶 瓜氨酸 ④N乙酰鸟氨酸氨基转移酶⑤N乙酰谷氨酸乙酰鸟氨酸乙酰基转移酶 ⑥鸟氨酸氨甲酰基转移酶⑦精氨琥珀酸合成酶⑧精氨虢珀酸酶 精氨琥珀酸 12
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 12 谷氨酸生产菌及酵 母菌等从谷氨酸到 精氨酸生物合成及 代谢调节机制
2.谷氨酸代谢调节机制 ①谷氨酸脱氢酶 令优先合成 口令反馈阻遇 葡萄糖 ②α-酮戊二酸脱氢酶 ③磷酸烯醇丙酮酸羧化酶 反馈抑制 ④柠檬酸合成酶 C中间物互变系统 磷酸烯醇芮酮酸 草酰乙酸 柠檬酸④ 天冬氨酸 顺乌头酸 异柠槺酸 a酮戊二酸 MNH+ 谷氨酸 在黄色短杆菌中谷氨酸、天冬氨酸生物合成的调节机制 第四章生物产品代谢调控发酵机制 13
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 13 在黄色短杆菌中谷氨酸、天冬氨酸生物合成的调节机制 2. 谷氨酸代谢调节机制 ①谷氨酸脱氢酶 ②-酮戊二酸脱氢酶 ③磷酸烯醇丙酮酸羧化酶 ④柠檬酸合成酶 NH4 +
在微生物的代谢中,O比Asp优先合成; 合成过量时则抑制谷氨酸脱氢酶,使代谢转向合成ASp; Asp过量时反馈抑制PEP羧化酶的活力,停止合成草酰乙酸。 NH4+的导入不仅仅证明G是氮素同化发酵,它还会抑制 G机生成的逆反应,因此当NH4+存在时,葡萄糖的消耗速度 很快,C的生成很高;但是当生物素充足时,NH4+几乎 不影响糖代谢。 第四章生物产品代谢调控发酵机制 14
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 14 § 在微生物的代谢中，Glu比Asp优先合成； 合成过量时则抑制谷氨酸脱氢酶，使代谢转向合成Asp； Asp过量时反馈抑制PEP羧化酶的活力，停止合成草酰乙酸。 § NH4 +的导入不仅仅证明Glu是氮素同化发酵，它还会抑制 Glu生成的逆反应，因此当NH4 +存在时，葡萄糖的消耗速度 很快， Glu的生成很高；但是当生物素充足时，NH4 +几乎 不影响糖代谢
心∪生产菌大多是生物素缺陷型,发酵时控制生物素亚适 量,使细胞变形拉长,改变了细胞膜的通透性引起代谢失 调使CU得以积累。 生物素贫乏时,细胞内的含量少而且容易析出,而培 养基中积累大量的GU;生物素丰富时,培养基中几乎不 积累GU,而细胞内却含有大量的OU,且不易被析出。 这说明生物素对细胞膜通透性有重要影响。 第四章生物产品代谢调控发酵机制 15
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 15 • Glu生产菌大多是生物素缺陷型，发酵时控制生物素亚适 量，使细胞变形拉长，改变了细胞膜的通透性引起代谢失 调使Glu得以积累。 • 生物素贫乏时，细胞内的Glu含量少而且容易析出，而培 养基中积累大量的Glu；生物素丰富时，培养基中几乎不 积累Glu，而细胞内却含有大量的Glu，且不易被析出。 这说明生物素对细胞膜通透性有重要影响