CH2OH OH 葡葱镜 COOH ADP CH:OP CH:OP -OH H2O HO-C -H HO OH OH H-C -OH 葡酸一6一酸 确酸 CH. NADI =0 大多数好氧和兼性厌氧微生物中都有 HMP途径,而且在同一微生物中往往 同附存在EMP和HMP途径,单独具有 EMP或HMP途径的傲生物较少见。 H-C-OH EMP C-H CH2O P CHO H-( -OH H-O -OH 赤糖一4一酸 H OH H:O⊙ CH2 果糖一6一酸 b 日阳一3胶 图5-5HMP途径 1.己糖激酶2.融酸葡萄糖脱氢酶3.内脂酶4.前酸葡萄糖酸脱氢酶 5。的酸核糖差向异构酶6.磷酸核酮糖差向异构酶7、8、10.转酮醇酶 9.转醛醇酶11.9酸葡萄糖异构酶
• (2)HMP途径 • HMP途径(图5-2)是从6-磷酸葡萄糖酸开始 的,即在单磷酸己糖基础上开始降解的,故称 为单磷酸己糖途径。HMP途径与EMP途径有 着密切的关系,因为HMP途径中的3-磷酸甘 油醛可以进入EMP,因此该途径又可称为磷酸 戊糖支路。HMP途径的一个循环的最终结果 是一分子6-磷酸葡萄糖转变成一分子3-磷酸甘 油醛,三分子CO2和六分子NADPH。 • 一般认为HMP途径不是产能途径,而是为生 物合成提供大量的还原力(NADPH)和中间 代谢产物。 大多数好氧和兼性厌氧微生物中都有 HMP途径,而且在同一微生物中往往 同时存在EMP和HMP途径,单独具有 EMP或HMP途径的微生物较少见
(3)ED途径 COOH CH2OH CHO② CH,o⊙ H-C-OH —0、 O NADP+NADPH H2O HO-C-H OH KOH 3 HO OH H-C-OH ·H葡 HOOH H-C-OH 葡塘内酯-6一磷酸 葡萄糖 CHO-6-磷T酸 CHO® H-C-OH H2O COOH 葡糖酸-6-磷酸 CH20⊙ CO 甘油壁-3-膜酸 5 CH2 6 EMP H-C-OH H-C-OH COOH CHO⑨ co 2 CH 2-酮-3-脱氧-葡情酸-6-腺酸 丙酮酸 图5-6ED途径 1.己糖激酶2.磷酸葡萄糖脱氢酶3.内脂酶4,磷酸葡萄糖酸脱水酶 5.2-酮-3-脱氧-6-醉酸葡萄糖酸醛缩酶6.EMP途径中有关的酶
• (3)ED途径 • ED途径是在研究嗜糖假单胞菌(Pseudomonas saccharophila)时发现的。 • 一分子葡萄糖经ED途径最后生成两分子丙酮酸, 一分子ATP,一分子NADPH和NADH(如图5- 6)。 • ED途径在细菌中,尤其是在革兰氏阴性菌中分 布较广,特别是假单胞菌和固氮菌的某些菌株 较多存在。 • ED途径可不依赖于EMP和HMP途径而单独存在, 但对于靠底物水平磷酸化获得ATP的厌氧菌而 言,ED途径不如EMP途径经济
2物额糖 2ATP 6-P 糖-6-P Pi (辟酸解闲酶 赤糖4-P (转醛酶) ATE 甘油3P 景天 -7-F 乙酸 (专明酶) 木明糖-5- 核糖-5-P 核糖-5-P 木-5-P (酸解明】 2甘油骚-3-P 2乙 2Pi 2ADP 2NAD* 2ATP 2NADH+H' 2NADH 2乙鲍 2NAD 4ADP 4ATP 2乳鲍 图5一8磷酸己糖解酮酶(K)途径
(4)磷酸解酮酶途径 • 磷酸解酮酶途径中的特征性酶是磷酸解酮酶, 根据磷酸解酮酶的不同,把具有磷酸戊糖解酮 酶的叫PK途径,把具有磷酸已糖解酮酶的叫HK 途径。 • 肠膜状明串珠菌,就是经PK途径分解葡萄糖发 酵生成1分子乳酸、乙醇、NADH和ATP。 • 两歧双歧杆菌则是利用磷酸已糖解酮酶途径分 解葡萄糖产生1分子乙酸、1.5分子乳酸和2.5分 子ATP
二、异养微生参见P106,酵母菌的一型和二型发酵 l.发酵(fermentation) 德国: 3%的亚硫酸氨钠(pH7) Carl Neuberg)CO2 NADH NAD+ 丙酮酸 乙醛 乙醇 (磺化羟基乙醛) NADH NAD+ 磷酸二羟基丙酮 磷酸甘油 Saccharomyces cerevisiae厌氧发酵 微生物学与第一次世界大战 甘油
二、异养微生物的生物氧化 1. 发酵(fermentation) 微生物学与第一次世界大战 德国: (Carl Neuberg) 丙酮酸 CO2 乙醛 NADH NAD+ 乙醇 磷酸二羟基丙酮 NADH NAD+ 磷酸甘油 甘油 3%的亚硫酸氢钠(pH7) Saccharomyces cerevisiae厌氧发酵 参见P106,酵母菌的一型和二型发酵 (磺化羟基乙醛)
第一次世界打战期间德国主要用这种方法 生产甘油产量:1000吨/月 目前的甘油生产方法: 使用的微生物: Dunaliella aslina(一种嗜盐蓀类) 生话在盐湖及海边的岩池等盐浓度很高环境 胞内积果高浓度的甘油从而使细胞的 渗透压保持平衡
第一次世界打战期间德国主要用这种方法 生产甘油产量:1000吨/月 目前的甘油生产方法: 使用的微生物: Dunaliella aslina(一种嗜盐藻类) 胞内积累高浓度的甘油从而使细胞的 渗透压保持平衡 生活在盐湖及海边的岩池等盐浓度很高环境