微生物学课件第五章 微生物的新陈代谢 第二节 分解代谢和合成代谢的联系.ppt

分解代谢和合成代谢的联系,第二节,,分解代谢与合成代谢在生物体内是偶联进行的，它们之间的关系是对立统一的。,分解代谢与合成代谢的关系图,联接分解代谢与合成代谢的中间代谢物有12种。,一、两用代谢途径,凡在分解代谢和合成代谢中均具有功能的代谢途径，称为两用代谢途径（amphibolic pathway）。,EMP、HMP和TCA循环等都是重要的两用途径。 例如:葡糖异生作用（gluconeogenesis）。,① 在两用代谢途径中，合成途径并非分解途径的完全逆转。 ② 在分解代谢与合成代谢途径的相应代谢步骤中，包含了完全不同的中间代谢物。 ③ 在真核生物中，合成代谢和分解代谢一般在细胞的不同区域中分隔进行；原核生物因其细胞结构上的间隔程度低，故反应的控制主要在简单的酶分子水平上进行。,二、代谢物回补顺序,作用：当重要产能途径中的关键中间代谢物必须被大量用作生物合成的原料而抽走时，仍可保证能量代谢的正常进行。,代谢物回补顺序（anaplerotic sequence），又称 代谢物补偿途径或添补途径（replenishment pathway）, 是指能补充两用代谢途径中因合成代谢而消耗的中间代谢物的那些反应。,不同的微生物种类或同种微生物在不同碳源下，有不同的代谢物回补顺序。与EMP途径和TCA循环有关的回补顺序约有10条。,乙醛酸循环（glyoxylate cycle）： 又称乙醛酸支路（glyoxylate shunt），是TCA循环的一条回补途径，可使TCA循环不仅具有高效产能功能，而且还兼有可为许多重要生物合成反应提供有关中间代谢物的功能，例如草酰乙酸可合成天冬氨酸，α－酮戊二酸可合成谷氨酸，琥珀酸可合成叶卟啉等。,在乙醛酸循环中有两个关键酶——它们可使丙酮酸和乙酸等化合物合成4C二羧酸，以保证微生物正常生物合成的需要。,异柠檬酸裂合酶 （isocitrate lyase，ICL）,苹果酸合酶 （malate synthase，MS）,乙醛酸循环的总反应式： 2丙酮酸→琥珀酸＋2CO2,乙醛酸循环中的两个关键反应：,具有乙醛酸循环的微生物，普遍是好氧菌， 例如可用乙酸作唯一碳源生长的一些细菌，包括 Acetobacter（醋杆菌属）、 Azotobacter（固氮菌属）、 E.coli、Enterobacter aerogenes（产气肠杆菌）、 Paracoccus denitrificans（脱氮副球菌）、 Pseudomonas fluorescens（荧光假单胞菌）、 Rhodospirillum（红螺菌属）等； 真菌中的Saccharomyces（酵母属）、 Aspergillus niger（黑曲霉）、 Penicillium（青霉属）等。,还没有完呢，请见下节！,