微生物的生理1.pptxVIP

第一节 微生物的酶;一、酶的组成;几种重要的辅基：;8、磷酸吡哆，和转氨有关。 9、生物素，羧化酶的辅基，微生物的生长因子。 10、辅酶F，传递甲酰基和羟甲基。 11、金属离子，激活剂。 12、辅酶M，是专性厌氧的产甲烷菌特有的辅酶，甲基转移酶。 13、F420，产甲烷菌的辅酶。 14、F430，参与甲烷形成的末端反应。 15、MPT，参与C1还原反应。 16、MFR在甲烷和乙酸形成过程中起甲基载体作用;三、酶的活性中心;绝大多数酶是蛋白质； 化学组成：简单酶、结合酶； 结构的不同：单体酶、聚合酶； 存在位置的不同：胞内酶、胞外酶； 催化反应性质的不同：水解酶、氧化还原酶、转移酶、聚合酶、异构化酶、合成酶、裂解酶、激酶等。;水解酶催化底物的加速水分解反应。 主要包括淀粉酶、蛋白酶、核酸酶及脂酶等。 例如，脂肪酶(Lipase)催化脂的水解反应：;氧化-还原酶催化氧化-还原反应。 主要包括脱氢酶(dehydrogenase)和氧化酶(Oxidase)。 如，乳酸(Lactate)脱氢酶催化乳酸的脱氢反应。;转移酶催化基团转移反应，即将一个底物分子的基团或原子转移到另一个底物的分子上。例如， 谷丙转氨酶催化的氨基转移反应。;裂合酶催化从底物分子中移去一个基团或原子形成双键的反应及其逆反应。 主要包括醛缩酶、水化酶及脱氨酶等。 例如， 延胡索酸水合酶催化的反应。;异构酶催化各种同分异构体的相互转化，即底物分子内基团或原子的重排过程。例如，6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应。;合成酶，又称为连接酶，能够催化C-C、C-O、C-N 以及C-S 键的形成反应。这类反应必须与ATP分解反应相互偶联。 A + B + ATP + H-O-H ===A ? B + ADP +Pi 例如，丙酮酸羧化酶催化的反应。 丙酮酸 + CO2 ? 草酰乙酸;酶促反应的基本概念;酶促反应的特点 ;具有高度的底物专一性; 米-门方程;米氏常数Km的意义;米氏常数的求法;影响酶促反应速度的因素;在底物浓度足够时, 酶浓度越高，酶促反应越快。 当酶浓度很高时，酶促反应速度趋于平缓，表现为零级反应。;3. pH 的影响;4. 温度的影响;5.激活剂对酶活性的影响;6.抑制剂对酶活性的影响;（1）抑制剂-形成复合体或结合物;（a） 竞争性抑制-可逆;（b）非??争性抑制-不可逆;底物影响酶反应速度的方程表达式——米氏方程 v——反应速度； V——最大反应速度； S——底物浓度； Km——米氏常数 Km大小反映了酶与底物亲合力的大小。;第二节 微生物的营养;一、微生物的化学组成;二、微生物的营养物及营养类型;（二）无机盐;（1） 构成细胞组成； （2） 酶的辅基和激活剂； （3）特殊细菌的能源，铁细菌、硫细菌分别以铁 和硫为产能物质； （4）维持一定的渗透压、氢离子浓度、氧化还原 电位等。 高浓度盐抑制微生物生长。;（三）碳源和能源;2）能源;① 无机营养细菌（自养菌）;（1）光能自养细菌（无氧有光）;在自然界的作用是什么呢？;紫硫细菌;（2） 化能自养细菌（有氧）;eg.亚硝化细菌进行有机物合成反应如下：;② 有机营养细菌（异养菌）;（1）光能异养与化能异养;不受氧气限制，尤其适于高浓度有机废水（食品行业）的高效处理(*红螺菌用于污水处理现状如何?);人工投加光合细菌（PSB,红螺菌）有利于水产养殖，原因？; 肺结核杆菌 痢疾志贺氏菌 ;各种营养型的比较;（四）氮源;（五）磷源和硫源;（六）生长因子;1. 营养要求小范围可改变 指细菌对碳源等的种类、数量一定程度上可驯化适应（酶的诱导、易变异） 2. “营养要平衡”，存在一定比例搭配的现象 主要是指碳氮磷的比例关系，通常称碳氮磷比。;（七）碳氮磷比－“营养平衡”;洗涤剂废水缺N， P过剩;但如果工业废水不缺营养，就切勿盲目补充！ 为什么？ 过犹不及——“娇惯” 细菌往往先利用这类现成的容易被吸收、利用的有机物质，而不再利用工业废水中难以吸收、利用的有机物，从而导致细菌分解特殊有机物的能力下降 这与细菌驯化正好相反（反驯化）。;三、营养物质进入微生物的方式;1．被动扩散;;3．主动运输;细胞膜;磷酸化的益处？ （一）活化参与代谢; （二）防止营养物从细胞内流失（细胞质膜对大多数磷酸化的化合物有高度不渗透性）； （三）保持营养物在细胞内的低浓度(不用主动运输耗能);几种重要的辅基：;三、酶的活性中心;异构酶催化各种同分异构体的相互转化，即底物分子内基团或原子的重排过程。例如，6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应。;酶促