微生物的生理.ppt

微生物的生理;酶的功能;重要的辅酶或辅基;二、酶蛋白结构; 一级结构 二级结构 三级结构 四级结构;蛋白质的分子结构;1.蛋白质的二级结构是指多肽链本身折叠或 盘曲所形成的局部空间构象;1. 蛋白质在二级结构形式的基础上进一步盘曲.折叠而形成特定格式的三级结构;由两个以上具有三级结构的多肽链组成的，蛋白质的这种结构形式称为蛋白质的四级结构。;三、酶的活性中心;四、酶的分类与命名;四、酶的分类与命名——根据化学反应类型;酶的命名（1）——习惯命名法;酶的命名（2）——系统命名法一种酶只有一种名称;五、酶的催化特性; 酶就象一把锁,酶的底物或底物分子的一部分犹如钥匙,能专一性地插入酶的活性中心部位而发生反应。;酶与底物结合机理——诱导楔合学说;酶蛋白的构型与催化功能的关系;六、影响酶活力的因素酶促反应的动力学方程式;;米－曼公式 P113;米氏常数(Km)的意义;双倒数法求Km ;Monod 方程; μ ——微生物比生长速率（S-1）； μmax——微生物最大比生长速率(S-1)； Cs——限制性底物浓度(g/L)； Ks——饱和常数，即当μ=1/2μmax时的底物浓度。 Monod方程是典型的均衡生长模型，其基本假设如下： 1) 细胞的生长为均衡式生长，因此描述细胞生长的唯一变量是细胞的浓度； 2) 培养基中只有一种基质是生长限制性基质，而其他组分为过量，不影响细胞的生长； 3) 细胞的生长视为简单的单一反应，细胞得率为一常数。;影响酶促反应速率的因素;2、酶的浓度和底物浓度对酶促反应速度的影响;3、温度对酶促反应速度的影响;4、pH对酶促反应速度的影响;5、激活剂对酶促反应速度的影响;6、抑制剂对酶促反应速度的影响P119;微生物的酶;§2微生物的营养;新陈代谢;一、微生物的化学组成;微生物细胞化学组成含量的变化;二、微生物的五大营养要素;（一）水——微生物最基本的营养元素;（二）碳源;;微生物工业发酵中用做碳源的原料;（二）能源;;无机氮：铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、尿素、 氨、N2 有机氮：蛋白质及其降解产物、牛肉膏、鱼粉、花生 饼粉、黄豆饼粉等 迟效氮源：氮主要以蛋白质形式存在，必须通过水解后降解成胨、肽、氨基酸等才能被机体利用 速效氮源：无机氮源或以蛋白质降解产物形式存在的有机氮源 功能： 提供合成细胞中含氮物，如蛋白质、核酸，以及含氮代谢物等的原料； ;;微生物的分类(根据对氮源的要求不同);（四）无机盐;无机盐的生理功能;无机盐的生理功能：;（五）生长因子;三、碳氮磷比;四、微生物的培养基;配制培养基的原则和顺序;微生物的培养基的分类;*按培养基组成物分;按培养基形态分;*按实验目的分;五、营养物质进入细胞的方式——营养运输系统的多样性;单纯扩散特点;促进扩散特点;单纯扩散;*主动运输特点 ;主 动 运 输;基团转位特点;EⅡ;微生物的营养;§3微生物的能量代谢; 生物能量的转移中心 ——ATP（是短期的储能）;细胞物质;生物氧化作用： 细胞内代谢物以氧化作用释放（产生）能量的化学反应。氧化过程中能产生大量的能量，分段释放，并以高能键形式贮藏在ATP分子内，供需时使用。 ;合成ATP 的方法：;§3微生物的能量代谢;生物氧化的过程;;化能异养微的生物氧化;根据最终电子受体（受氢体）的不同划分;1.发酵:;发酵;发酵;糖酵解(EMP)过程 ;EMP途径关键步骤P139;;概念:是以分子氧作为最终电子(或氢)受体的氧化过程；是最普遍、最重要的生物氧化方式。 途径：EMP,TCA循环 特点：必须指出，在有氧呼吸作用中，底物的氧化作用不与氧的还原作用直接偶联，而是底物在氧化过程中释放的电子先通过电子传递链（由各种电子传递体，如NAD,FAD,辅酶Q和各种细胞色素组成）最后才传递到氧。;1.有氧呼吸:;;好氧呼吸的产能效率;呼吸链：位于原核生物细胞膜上或真核生物线粒体上的由一系列氧化还原势不同的氢传递体组成的一组链状顺序。 ;真核生物与原核生物呼吸链的差异。 （1）原核生物呼吸链上的氧还载体的取代性较强。真核生物与G－菌通常都有泛醌，在G＋及某些G－菌中则常被甲基萘醌（MK或维生素K）取代，细胞色素也常有变化。（2）原核生物氧还载体的数量可增减。如大肠杆菌细胞色素有9种以上。（3）原核生物有分支呼吸链的存在。（4）真核生物呼吸链的P/O=3,而原核生物则普遍<3。;氧化磷酸化（oxidative phosphorylation） 物质在生物氧化过程中形成的NADH和FADH2可通过位于线粒体内膜和细菌质膜上的电子传递系统将电子传递给氧或其他氧化型物质，在这个过程中偶联着ATP的合成，这种产生ATP的方式称为