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环境微生物之代谢

时间:2019-08-30 07:22 作者:未知
 

 

 

环境微生物之代谢1.代谢的概念代谢是环境微生物细胞内发生的各种化学反应的总称。新陈代谢=分解代谢+合成代谢,即新陈代谢是发生在环境微生物活细胞中的各种分解代谢和合成代谢的总和。2.环境微生物的代谢类型(1)按物质转化方式分:分解代谢:指复杂的有机物分子通过分解代谢酶系的催化,产生简单分子、腺苷三磷酸(ATP)形式的能量和还原力的作用。如蛋白质形成氨基酸,多糖形成单糖,脂类形成甘油和脂肪酸。合成代谢:指在合成代谢酶系的催化下,由简单小分子、ATP形式的能量和还原力一起合成复杂的大分子的过程。合成代谢所利用的小分子物质来源于分解代谢过程中产生的中间产物或环境中的小分子营养物质。(2)按代谢产物在机体中作用分:初级代谢:提供能量、前体、结构物质等生命活动所必须的代谢物的代谢类型,其产物为氨基酸、核苷酸、酶或辅酶等。次级代谢:在一定生长阶段出现非生命活动所必需的代谢类型,其产物为抗生素、色素、激素、生物碱、毒素或维生素等。(3)按代谢的目的分:物质代谢:物质在体内转化的过程。能量代谢:伴随物质转化而发生的能量形式相互转化。3.环境微生物的能量代谢(1)能量代谢:能量代谢是新陈代谢中的核心问题。其中心任务就是将外界环境中的各种初级能源转换成对一切生命活动均能使用的通用能源形式—ATP。ATP合成的途径:底物水平磷酸化:酶的作用将高能磷酸根转给ADP形成ATP或GTP。氧化磷酸化:呼吸链。光合磷酸化:蓝细菌-非环式、光合细菌-环式、嗜盐细菌-色素蛋白。(2)环境微生物生物氧化的“三”:
(3)环境微生物的发酵:发酵是指在无氧条件下,有机物氧化产能的过程。在该氧化过程中释放的电子不通过电子传递链,而是直接交给本身未完全氧化的某种中间产物,使之还原成各种不同的有机代谢产物。在发酵工业上,发酵是指任何利用厌氧或好氧微生物来生产有用代谢产物的一类生产方式。环境微生物发酵的特点:氧化不彻底。放能少。电子不经电子传递链传递,与底物水平磷酸化相偶联,部分能量可被环境微生物利用。各种环境微生物都能进行发酵。