初级代谢产物和次级代谢产物区别

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初级代谢产物和次级代谢产物之间的异同点 -回复

初级代谢产物和次级代谢产物之间的异同点 -回复

初级代谢产物和次级代谢产物之间的异同点-回复初级代谢产物和次级代谢产物是细胞在生物化学过程中所生成的两种不同类型的化合物。

虽然它们在某些方面有些相似,但在其他方面也存在着明显的差异。

在本文中,我们将一步一步回答中括号内的问题,并展示初级代谢产物和次级代谢产物的异同点。

首先,我们来讨论初级代谢产物。

初级代谢产物是由细胞在正常生长和代谢过程中所生成的化合物。

它们一般起着维持细胞生理功能的作用,如能量供应、细胞结构维持等。

一些常见的初级代谢产物包括氨基酸、脂类、碳水化合物等。

这些化合物是细胞生存所需的基本构建块,可以通过细胞自身的代谢途径合成,并在细胞内进行储存和利用。

初级代谢产物在细胞生物化学反应中起到了至关重要的作用,因为它们直接参与了细胞的代谢途径,并为细胞的生存提供了必要的能量和物质。

接下来,我们来讨论次级代谢产物。

与初级代谢产物不同,次级代谢产物是细胞在特殊的环境压力或刺激下生成的化合物。

它们一般在细胞的正常代谢过程中并不起重要作用,而是在特定的生理情况下才会产生。

次级代谢产物在生物界中十分常见,尤其在植物界中。

一些常见的次级代谢产物包括植物的次生代谢产物,如生物碱、鞣酸、色素等。

这些化合物一般通过植物细胞的代谢途径合成,并在细胞内进行储存或通过分泌作用释放到外部环境中。

次级代谢产物往往具有抗菌、抗氧化、抗生物应激等特定的生理活性,可以帮助细胞适应和应对外部环境的变化。

初级代谢产物和次级代谢产物在很多方面存在明显的差异。

首先是生成的时间和环境条件。

初级代谢产物通常是在细胞的正常生长和代谢过程中产生的,而次级代谢产物则需要特定的刺激或环境条件才会表达。

其次是在细胞内的作用和功能。

初级代谢产物一般直接参与细胞的代谢途径,并起着至关重要的作用;而次级代谢产物则在细胞的正常代谢过程中并不起重要作用,它们的功能主要是帮助细胞应对外部环境的压力和适应变化。

此外,初级代谢产物和次级代谢产物在结构上也存在一些明显的差异。

初级代谢产物和次级代谢产物之间的异同点

初级代谢产物和次级代谢产物之间的异同点

初级代谢产物和次级代谢产物是生物体内的两种代谢产物,它们在生物体内起着不同的生理功能和作用。

初级代谢产物是生物体必需的,参与维持生命活动和生长发育,例如葡萄糖、脂肪酸、氨基酸等;而次级代谢产物则是在维持生命活动以外的生理条件下产生的,它们对生物体的生长发育并不必需,但在抗病防御、交配吸引、授粉引诱等方面发挥着重要作用。

初级代谢产物和次级代谢产物之间有一定的异同点,本文将从几个方面进行分析。

1.来源和产生方式初级代谢产物主要是通过生物体内的基础代谢途径产生的,包括糖酵解、脂肪酸合成、蛋白质合成等。

而次级代谢产物则是在生物体内的特定生理条件下产生的,包括光照、温度、湿度、营养等因素的影响。

它们通常是由某些特定的细胞或组织合成的,例如植物体内的根、茎、叶等部位。

2.化学成分和结构初级代谢产物通常是生物体内的基本物质,其化学成分和结构比较简单,主要是碳水化合物、蛋白质、脂类等。

而次级代谢产物则是生物体内的次生代谢产物,化学成分和结构比较复杂,包括生物碱、黄酮类、多酚类、激素等。

它们在生物体内具有特定的生物活性,有些具有明显的药理作用。

3.生理功能和作用初级代谢产物参与维持生物体的生命活动和生长发育,是生物体正常生理活动所必需的物质。

它们提供能量,维持细胞的结构和功能,参与新陈代谢等。

而次级代谢产物在生物体内并不必需,但在对抗外界环境胁迫、抵抗病原微生物、诱导交配等方面发挥着重要作用。

它们具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗肿瘤等生物活性。

4.调控和代谢途径初级代谢产物的合成和代谢受到生物体内基因调控和内环境的影响,其代谢途径相对固定。

而次级代谢产物的合成和代谢受到多种因素的影响,包括基因调控、外界环境、内环境等。

次级代谢产物的合成和代谢途径相对灵活多变。

初级代谢产物和次级代谢产物在来源和产生方式、化学成分和结构、生理功能和作用、调控和代谢途径等方面存在一定的异同点。

它们在生物体内起着不同的生理功能和作用,对维持生命活动和生长发育具有重要意义。

微生物的基本代谢及产物

微生物的基本代谢及产物

(一)微生物的代谢产物
本章讨论:
1.我们一般把怎样的一些物质称为微生物的初级 代谢产物呢? 2.这些物质对微生物的生长、繁殖有何意义呢? 3.不同的微生物的初级代谢产物是否相同?
4.微生物的次级代谢产物呢?
二、次级代谢及产物
1、次级代谢是与生物的生长繁殖无直接关系的代谢活动,是 某些生物为了避免初级代谢中间产物的过量积累或由于外 界环境的胁迫而产生的一类有利于其生存的代谢活动。 2、次级代谢产物是次级代谢合成的产物,往往是特定物种在 特定生长阶段产生的,如抗生素、生物碱、色素、毒素等 都属于次级代谢产物。 3 次级代谢的特征特征: (1)不同的微生物次级代谢产物不同 (2)次级代谢产物虽然对微生物无明显的生理功能,但 能提高微生物在 环境中的竞争能力。 (3)抗生素是一类具有特异性抑菌和杀菌作用的有机化 合物。
② 初级代谢的一些关键中间产物也是次级代谢合成中重要 的中间体产物,如乙酰CoA、莽草酸和丙二酸等是许多 次级代谢的中间体物质。 ③ 初级代谢的调控影响到次级代谢产物的生物合成,初级 代谢往往受到严格的代谢调控,当一些初级代谢产物和 次级代谢相关时,初级代谢途径的调控必然影响到相关 的次级代谢。如在青霉素发酵中,产黄青霉菌株包内的 α-氨基乙二酸浓度与青霉素的产另有着直接的关系,想 生长菌体或静息细胞培养液中加入外源的α-氨基乙二酸, 可有效提高青霉素的产量。 ④ 初级代谢也是次级代谢的主要能量和还原力来源,如糖 类、脂类、氨基酸的分解代谢产生的能量和还原力也可 以用于次级代谢。
抗生素
抗生素是生物在其生命活动过 程中产生的在低微浓度下能选择性 的抑制或影响其他种生物机能的化 学物质。由某些微生物合成或半合 成的一类次级代谢产物或衍生物, 是能抑制其他微生物生长或杀死它 们的化合物。抗生素主要是通过抑 制细菌细胞壁合成、破坏细胞质膜、 作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化、 抑制蛋பைடு நூலகம்质和核酸合成等方式来抑 制微生物的生长或杀死它们。因此, 抗生素是临床上广泛使用的化学治 疗剂。

次级代谢产物合成精选全文

次级代谢产物合成精选全文
目前沿用的大环内酯类有红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、交沙霉素、柱晶白霉素
2异戊二烯单位
异戊二烯单位可参与萜和一些抗生素的合成如真菌代谢物、动植物和真菌的甾类化合物和萜的形成
木霉素、羧链孢酸、新生霉素
3经修饰的氨基酸--构筑同型肽类抗生素
正常氨基酸和经过修饰的非蛋白氨基酸可用于合成同型肽类抗生素有些次级代谢物含有不寻常的氨基酸
适用于讲座演讲授课培训等场景
次级代谢产物合成
次级代谢产物的生物合成
第一节 微生物的代谢产物
初级代谢:指与微生物的生长繁殖有密切关系的代谢活动 初级代谢产物:指与微生物生长繁殖有密切关系的代谢产物如氨基酸、蛋白质、核酸、核苷酸、维生素、脂肪酸等
初级代谢产物的特点
菌体生长繁殖所必须的物质
各种微生物所共有的产物
前体与中间体的区别: 前体的结构往往略需改变后才进入到代谢途径中去;有时指同一物质
可作为次级代谢物前体的物质
Betina认为次级代谢物的前体大多数源自初级代谢的中间体: 糖类 莽草酸/或芳香氨基酸 非芳香氨基酸 C1化合物 脂肪酸 柠檬酸循环中间体 嘌呤和嘧啶
源于次级代谢物合成所涉及的酶特异性较低; 对底物作用不完全; 同一底物可被多种酶催化
5一种微生物的不同菌株可以产生多种在分子结构上完全不同的次级代谢产物
产黄青霉
6次级代谢物的合成对环境因素特别敏感其合成信息受环境因素的调节
用于青霉菌的二种培养基: Raulin培养基:葡萄糖5%、酒石酸0.27%、酒石酸铵0.27%、磷酸氢二铵0.04%、硫酸镁0.027%、硫酸铵0.017%、硫酸锌0.005%、硫酸亚铁0.005% Czapek——Dox培养基:葡萄糖5%、硝酸钠0.2%、磷酸氢二钾0.1%、氯化钾0.05%、硫酸镁0.05%、硫酸亚铁0.001%

初级代谢产物的名词解释

初级代谢产物的名词解释

初级代谢产物的名词解释
【初级代谢产物】是指:微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

在不同种类的微生物细胞中,初级代谢产物的种类基本相同。

通过初级代谢,能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量。

扩展资料:
【次级代谢产物】通过次级代谢合成的产物通常称为次级代谢产物,大多是分子结构比较复杂的化合物。

根据其作用,可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素等类型。

初级代谢产物和次级代谢产物的定义

初级代谢产物和次级代谢产物的定义

初级代谢产物和次级代谢产物的定义在我们日常生活中,植物、动物甚至微生物都在不停地进行各种各样的代谢反应。

听起来复杂,其实这就像一场无声的化学派对,大家都在忙着“吃喝玩乐”。

那么,今天我们就来聊聊代谢产物这回事,尤其是初级代谢产物和次级代谢产物,听起来高大上,但其实也是我们身边的“家常便饭”。

1. 初级代谢产物1.1 定义是什么?首先,初级代谢产物就像是我们日常生活中的基础食材,什么米、面、菜、肉,这些都是我们生存的必需品。

植物通过光合作用制造糖分,动物通过消化吸收这些糖分,产生能量和生长所需的各种物质。

初级代谢产物包括糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸等等。

这些小家伙可了不得,没有它们,我们就像没水的鱼,活不下去。

1.2 为什么重要?说到重要性,这可真是重要得不行!初级代谢产物是细胞正常运作的基础,就像一台发动机需要燃料才能跑。

试想一下,如果没有这些基础代谢物,细胞可怎么生存呢?这就好比我们吃了饭才能有力气,植物没有这些产物,简直就像没吃过东西的饿狼,连长大都没办法。

总之,初级代谢产物是生命活动的核心,没有它们,整个生态系统都得打个“退堂鼓”。

2. 次级代谢产物2.1 定义是什么?接下来,咱们聊聊次级代谢产物。

听名字就有点“高大上”,其实它们是那些不直接参与细胞基本生活的“调皮鬼”。

就像人们追求的潮流,次级代谢产物往往是为了帮助植物和动物更好地生存和繁衍后代。

比如,植物产生的香料、毒素、色素,都是次级代谢产物。

它们可以吸引昆虫授粉,也可以抵御天敌,简直是个多面手。

2.2 有什么作用?而次级代谢产物的作用可真是丰富多彩,它们就像是一道华丽的舞台秀,吸引了众多观众。

比如,咖啡因就是个典型的次级代谢产物,它不仅能让植物抵抗虫害,还让我们在疲惫时倍感振奋。

再说了,植物产生的各种色素让我们的花花草草看起来五彩斑斓,让我们大饱眼福。

要是没有这些次级代谢产物,世界将会显得乏味无趣,简直像一碗白开水,缺乏味道。

3. 初级和次级代谢产物的关系3.1 相辅相成看了这么多,你可能会问,初级和次级代谢产物到底是什么关系呢?其实,它们就像是老友,缺一不可。

初级代谢和次级代谢的概念及关系

初级代谢和次级代谢的概念及关系

初级代谢和次级代谢的概念及关系而说到次级代谢,这可就有趣了,嘿嘿。

次级代谢可以说是植物的“调皮捣蛋鬼”,它们并不是为了生存而进行的代谢,更多的是为了应对外界的挑战,简直就是植物的防身秘籍。

想象一下,植物就像是一个忍者,遇到敌人就用上各种绝招,像是毒素、香味、色素啥的,来保护自己或者吸引小动物来帮助传粉。

这时候,植物不仅是要吃饱,还要打扮得漂漂亮亮,展现出自己的风采。

就像你出门前要化妆一样,这可是相当重要的步骤。

次级代谢物的存在让植物在这个竞争激烈的“丛林”中生存下来,有了这些“武器”,它们就能抵御病虫害,吸引小动物来当“快递员”,传播自己的种子,真是聪明得不得了。

说到这里,你可能会问,这两者之间的关系又是啥呢?其实啊,初级代谢和次级代谢就像是一对好搭档,有点儿像你和你的好朋友,一个负责打基础,一个负责搞笑、增添色彩。

没有初级代谢,次级代谢就没得谈,毕竟你得有充足的能量和营养,才能有余力去搞那些花里胡哨的东西。

次级代谢的某些产物其实也跟初级代谢有着千丝万缕的联系。

比如,次级代谢物常常是初级代谢产物经过一番“魔改”之后的产物,简直就像是将普通的土豆变成了美味的薯条,经过一番加工,焕然一新。

还有呢,植物的初级代谢和次级代谢不仅仅是为了生存和繁衍,它们还在生态系统中扮演着重要的角色。

你想想,植物通过初级代谢生产的氧气是多么重要,像是给整个地球送来了清新的空气。

而次级代谢的产物,比如那些美丽的花香和果香,又能吸引昆虫、鸟类等小伙伴,大家互相帮助,形成一个有趣的生态圈。

就像是一个大家庭,人人都在忙碌,互相帮助,和谐共处。

没有这两位大咖的合作,生态系统可能就会变得乱七八糟,缺少生机。

说到初级代谢和次级代谢就像是大自然的两个舞者,各自跳着自己的舞,互相辉映,形成了一幅美丽的画面。

在这个充满竞争的世界里,植物的智慧和适应能力让人感到惊叹,真是活生生的生存哲学!所以,下次你在公园散步,看到那些枝繁叶茂的植物,记得要对它们竖个大拇指,它们的努力可不简单,初级代谢和次级代谢在背后默默支持,真是双剑合璧,无敌于天下!。

初级代谢产物和次级代谢产物

初级代谢产物和次级代谢产物

初级代谢产物和次级代谢产物
(1)概念不同
在微生物的新陈代谢中,一般将微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动的物质和能量的过程,称为初级代谢。

次级代谢是相对于初级代谢而提出的一个概念。

一般认为,次级代谢是指微生物在一定的生长时期,以初级代谢产物为前体,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。

(2)产物不同
初级代谢产物有单糖或单糖衍生物、核苷酸、维生素、氨基酸、脂防酸等单体以及由它们组成的各种大分子聚合物,如蛋白质、核酸、多糖、脂质等。

次级代谢产物大多是分子结构比较复杂的化合物。

根据其作用,可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素等类型。

(3)存在范围不同
初级代谢的代谢系统、代谢途径和代谢产物在各类生物中都基本相同,它是一类普遍存在于各类微生物中的一种基本代谢类型。

次级代谢只存在于某些微生物中,并且代谢途径和代谢产物因生物不同而不同,就是同种生物也会由于培养条件不同而产生不同的次级代谢产物。

(4)对微生物的作用不同
初级代谢产物,通常都是机体生存必不可少的物质,只要在这些物质的合成过程的某个环节上发生障碍,轻则引起生长停止,重则导致机体发生突变或死亡,是一种基本代谢类型。

次级代谢产物一般对菌体自身的生命活动无明确功能,不参与细胞结构组成,也不是酶活性必需的,不是机体生长与繁殖所必需的物质。

第五章 真菌的代谢产物

第五章  真菌的代谢产物
养生长的极源自。图片3.青霉素和头孢霉素
青霉素和头孢霉素均属于β-内酰 胺环类抗生素,其毒性在已知抗生素
中是最低的,并可产生一系列高效、
广谱、抗耐药菌的半合成抗生素。
青霉素
青霉素是青霉菌属的某些菌株产 生的抗生素,是一系列化学结构相似 的化合物的总称。图片123 天然青霉素 半合成青霉素
常用的几种青霉素:
作 用
食品添加剂
保健品 饲料添加剂 其它
化学合成法 生物提取
发酵法
生产
2.赤霉素
赤霉素是一种植物激素,可打破种子
休眠和块茎等器官休眠,从而促进作物和
蔬菜的生长,在农业生产上具有实用价值。
目前可以从许多真菌中提取这种产物。
生理效应
促进细胞伸长和分裂;
加速长日照植物的发育,促进开花; 消除植物遗传型的矮性,突破植物营
第五章 真菌的代谢产物
一、真菌的初级代谢
代谢是细胞内发生的各种化学反应的 总称,主要由分解代谢和合成代谢两 个过程组成。 真菌从外界吸收各种营养物质,通过 分解代谢和合成代谢,生成维持生命 活动的物质和能量的过程称为初级代 谢。
二、真菌的次级代谢
次级代谢是指真菌在一定的生长 时期,以初级代谢产物为前体,通过 支路代谢,合成一些对其生命活动无 明确功能的物质的过程。
青霉素G 氨苄青霉素
羧苄青霉素
头孢霉素
头孢霉素是顶头孢霉的次级代谢 产物,经化学加工后,具有抗菌性强、 毒性低的优点,是除青霉素之外第二 个具有重要应用价值的抗生素。
先锋霉素I(头孢类新) 先锋霉素II(头孢类利定)
先锋霉素VI(头孢雷定)
4.黄曲霉毒素
黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生 曲霉产生的一种肝毒素,对动物有

微生物初级代谢与次级代谢的关系

微生物初级代谢与次级代谢的关系

微生物初级代谢与次级代谢的关系一、初级代谢与次级代谢产物微生物的初级代谢:初级代谢是指微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动所需要的物质和能量的过程。

这一过程的产物,如糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸以及由这些化合物聚合而成的高分子化合物(如多糖、蛋白质、酯类和核酸等),即为初级代谢产物。

由于初级代谢产物都是微生物营养性生长所必需,因此,除了遗传上有缺陷的菌株外,活细胞中初级代谢途径是普遍存在的,也就是说它们的合成代谢流普遍存在。

在这途径上酶的特异性比次级代谢的酶要高。

因为初级代谢产物合成的差错会导致细胞死亡。

微生物细胞的代谢调节方式很多,例如通过酶的定位以限制它与相应底物的接近,以及调节代谢流等可调节营养物透过细胞膜而进入细胞的能力。

其中调节代谢流的方式最为重要,它包括两个方面:一是调节酶的活性,调节的是已有酶分子的活性,是在酶化学水平上发生的;二是调节酶的合成,调节的是酶分子的合成量,这是在遗传学水平上发生的。

在细胞内这两者往往密切配合、协调进行,以达到最佳调节效果。

一般将微生物通过代谢活动所产生的自身繁殖所必需的物质和能量的过程,称为初级代谢,该过程所产生的产物即为初级代谢产物,如氨基酸、核苷类,以及酶或辅酶等。

二、微生物次初级代谢次级代谢与初级代谢关系密切,初级代谢的关键性中间产物往往是次级代谢的前体,比如糖降解过程中的乙酰-CoA是合成四环素、红霉素的前体;一般菌体的次级代谢在对数生长后期或稳定期间进行,受环境条件的影响;次级代谢产物的合成,因菌株不同而异,但与分类地位无关;与次级代谢的关系密切的质粒则控制着多种抗生素的合成。

次级代谢产物在微生物生命活动过程中的产生极其微量,对微生物本身的生命活动没有明显作用,当次级代谢途径被阻断时,菌体生长繁殖仍不会受到影响,因此,它们没有一般性的生理功能,也不是生物体生长繁殖的必需物质,但对其它生物体往往具有不同的生理活性作用,因此,人们利用这些具有各种生理活性的次级代谢产物生产具有应用价值的药物。

初级代谢产物和次级代谢产物的关系

初级代谢产物和次级代谢产物的关系

初级代谢产物和次级代谢产物的关系### 初级代谢产物与次级代谢产物的微妙关系大家好,我是这个领域的一个专家。

今天,我要跟大家聊聊关于初级代谢产物和次级代谢产物的那些事儿。

这两个概念听起来挺复杂的,但它们其实都是我们身体里那些小秘密的“幕后推手”。

首先得明确一下,什么是初级代谢产物?简单来说,就是咱们吃进去的食物,在肚子里经过一系列化学反应后,变成的那些东西。

比如说,咱们吃了个苹果,苹果里的糖分、蛋白质、脂肪等营养素,在消化过程中会被分解成各种简单的化合物,这就是初级代谢产物。

接下来说说次级代谢产物。

这部分就更玄乎了,它指的是那些由初级代谢产物进一步加工、转化而来的物质。

这些物质可能比初级代谢产物复杂得多,比如维生素、激素、抗生素等等。

它们虽然名字里有个“次级”字,但实际上并不是“次生”的,而是直接从初级代谢产物中来的。

举个例子,咱们的身体会把吃进去的碳水化合物,也就是糖类,通过一系列的化学反应,变成葡萄糖。

葡萄糖再被用来提供能量,这就是初级代谢产物。

而当葡萄糖进入细胞后,细胞会利用它来制造出更多的东西,比如脂肪酸、氨基酸、核苷酸等等。

这些物质呢,就是次级代谢产物了。

那么,初级代谢产物和次级代谢产物之间有什么关系呢?简单来说,初级代谢产物是原材料,而次级代谢产物则是这些原材料经过加工后的产物。

没有初级代谢产物,次级代谢产物就无从谈起;反过来,没有次级代谢产物,初级代谢产物也就失去了意义。

举个例子,咱们的身体需要能量来维持生命活动,这就需要葡萄糖这种初级代谢产物。

但仅仅有葡萄糖还不够,因为身体还需要其他的营养素来支持各种生理功能。

这就需要次级代谢产物来帮忙。

比如,身体需要蛋白质来建造肌肉组织,就需要氨基酸;需要维生素来保护器官,就需要维生素A、C、D等等。

这些都是由初级代谢产物经过次级代谢过程产生的。

所以,可以说,初级代谢产物和次级代谢产物是相辅相成的。

没有初级代谢产物,次级代谢产物就没有原料;没有次级代谢产物,初级代谢产物也就失去了意义。

初级代谢与次级代谢之间的关系

初级代谢与次级代谢之间的关系

初级代谢一般将微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢与合成代谢生成维持生命活动的物质与能量的过程,称为初级代谢。

如何区分初级代谢与次级代谢初级代谢产物就是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长与繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

在不同种类的微生物细胞中,初级代谢产物的种类基本相同。

此外,初级代谢产物的合成在不停的进行着,任何一种产物的合成发生障碍都会影响微生物正常的生命活动,甚至导致死亡。

为许多主物都具有的主物化学反应,例如能量代谢及氨基酸、蛋白质、核酸的合成等,均称为初级代谢(primary metabolism)。

与此不同,只在一定范围内主物的特异的代谢,则为次级代谢。

在次级代谢的产物中,对维持生命占有重要地位的并不少,但另一方面,各种动植物与微生物所大量积累的生物碱、类萜(ferpenoid)、酚类、抗菌物质、色素等,其生理意义并不完全清楚。

次级代谢产物许多就是在胚胎发育的特定时期以及其她特定组织中产生的,所以产物在经济效益上以及对生物体性状表现的调节在研究上都被瞧成就是重要的。

第三节微生物初级代谢与次级代谢的关系微生物代谢产物的利用。

利用微生物代谢过程中产生的众多代谢产物生产各种发酵产品。

按照积累产物类型:初级代谢产物,如氨基酸、核苷类,以及酶或辅酶;次级代谢产物,抗生素、激素、生物碱、毒素及维生素等。

按照发酵类型:自然发酵:酒精、乳酸等;终端产物,赖氨酸、鸟苷酸、腺苷酸等;中间产物,柠檬酸、α-酮戊二酸、琥珀酸、高丝氨酸、肌苷酸、黄苷酸等;一、初级代谢与次级代谢产物微生物的初级代谢:初级代谢就是指微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢与合成代谢,生成维持生命活动所需要的物质与能量的过程。

这一过程的产物,如糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸以及由这些化合物聚合而成的高分子化合物(如多糖、蛋白质、酯类与核酸等),即为初级代谢产物。

由于初级代谢产物都就是微生物营养性生长所必需,因此,除了遗传上有缺陷的菌株外,活细胞中初级代谢途径就是普遍存在的,也就就是说它们的合成代谢流普遍存在。

初级代谢产物和次级代谢产物的关系

初级代谢产物和次级代谢产物的关系

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初级代谢产物是生物体在正常生长和发育过程中形成的基本代谢产物,例如蛋白质、脂肪、碳水化合物等。

微生物工程--第3章-发酵工业的培养基及原料处理可编辑全文

微生物工程--第3章-发酵工业的培养基及原料处理可编辑全文

加热
维持
加压灭菌法
连续加压灭菌法优点
①因采用高温瞬时灭菌,故既可杀灭微生物,又可最大 限度减少营养成分的破坏,从而提高了原料的利用率, 比“实罐灭菌”(120℃,30分钟)提高产量5~10%;
②由于总的灭菌时间较分批灭菌明显减少,所以缩短了 发酵罐的占用周期,从而提高了它的利用率;
③由于蒸汽负荷均匀,故提高了锅炉的利用率; ④适宜于自动化操作; ⑤降低了操作人员的劳动强度。
①营养不能太丰富,否则不易产孢。
②无机盐浓度要适当,不然会影响孢子 量和孢子的颜色(质量)。
③注意pH和湿度。
常用的孢子培养基有:麸皮培养基、小 米培养基、大米培养基、玉米碎屑培养基等。
它们含氮量低,疏松、表面积有摇瓶种子和种子罐用的种子培养基等。对种 子培养要求做到纯种、健壮、活力旺盛,并有足 够的数量,以满足下一级菌种生长繁殖需要。
葡萄糖值(DE)98以上
含非发酵性糖、NaCl等杂质, 糖化液纯度高,易于精制 精制较难
糖化液具苦味,色深 高温、高压 淀粉浆浓度低 收率较低,成本较高
糖化液不具苦味,色浅 常温、常压 淀粉浆浓度高 收率比酸法提高10%,成本 降低10%
长时间多次结晶,才能制得 可一次结晶制得纯葡萄糖 纯葡萄糖
废液利用率低 酸用量少,糖化时间短
对这种培养基的要求是能够使菌体长得快 而健壮,而且不易引起菌种变异。
一般斜面培养基中碳源和氮源含量不 宜过多,特别是碳源,多了会引起pH波动, 无机盐浓度也要控制适当,以免影响菌种 特性。
2、孢子培养基:
供菌种繁殖孢子的一种固体培养基,要 求使菌体生长迅速,产生数量较多的优质孢 子,并且不引起菌种的变异,因此在配置上 要求:
(二)消毒(disinfection)

次级代谢名词解释

次级代谢名词解释

次级代谢名词解释次级代谢(secondary metabolism),与初级代谢(primary metabolism)相对。

其产物包括抗生素和色素等。

初级代谢为许多生物都具有的生物化学反应,例如能量代谢及氨基酸、蛋白质、核酸的合成等。

次级代谢为只在一定范围内进行的,生物的特异的代谢。

在次级代谢的产物中,对维持生命占有重要地位的并不少,但另一方面,各种动植物和微生物所大量积累的生物碱、类萜(terpenoid)、酚类、抗菌物质、色素等,其生理意义并不完全清楚。

次级代谢产物许多是在胚胎发育的特定时期以及其他特定组织中产生的,所以产物在经济效益上以及对生物体性状表现的调节在研究上都被看成是重要的。

次级代谢是在一定的生长时期(一般是稳定生长期),微生物以初级代谢产物为前体合成的对微生物本身的生命活动没有明确功能的物质的过程。

扩展资料:初级代谢产物:初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

在不同种类的微生物细胞中,初级代谢产物的种类基本相同。

此外,初级代谢产物的合成在不停的进行着,任何一种产物的合成发生障碍都会影响微生物正常的生命活动,甚至导致死亡。

为许多主物都具有的主物化学反应,例如能量代谢及氨基酸、蛋白质、核酸的合成等,均称为初级代谢(primary metabolism)。

与此不同,只在一定范围内主物的特异的代谢,则为次级代谢。

在次级代谢的产物中,对维持生命占有重要地位的并不少,但另一方面,各种动植物和微生物所大量积累的生物碱、类萜(ferpenoid)、酚类、抗菌物质、色素等,其生理意义并不完全清楚。

次级代谢产物许多是在胚胎发育的特定时期以及其他特定组织中产生的,所以产物在经济效益上以及对生物体性状表现的调节在研究上都被看成是重要的。

微生物次级代谢物

微生物次级代谢物

微生物次级代谢物1. 内容1.概念⏹初级代谢:一般将微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动的物质和能量的过程。

⏹次级代谢:是相对于初级代谢而言。

是指微生物在一定的生长时期,以初级代谢产物为前体,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。

⏹次级代谢产物:指某些微生物生长到稳定期前后,以结构简单、代谢途径明确、产量较大的初生代谢物为前体,通过复杂的次生代谢途径所合成的各种结构复杂的化学物。

如抗生素、激素、生物碱、毒素及维生素等2.次级代谢物与初级代谢物的区别次生代谢物往往具有分子结构复杂、代谢途径独特、在生长后期合成、产量较低、生理功能不很明确(尤其是抗生素)以及其合成一般受质粒控制等特点。

一般地说,形态结构和生活史越复杂的微生物(如放线菌和丝状真菌),其次生代谢物的种类也就越多。

2. 练习一、填空题1.毒素是__________类的物质。

答案:蛋白质2.白喉毒素是一种_________毒素;破伤风毒素是一种__________毒素。

答案:蛋白质,蛋白质3. 微生物的次生代谢产物包括:1______,2______,3______,4______,5______。

答案:维生素,抗生素,生长刺激素,毒素,色素4.次生代谢产物是__________的结果。

答案:正常代谢途径不畅通时增强支路代谢5. 微生物细胞内外积累代谢产物的种类和数量主要取决于它们的__________和__________。

答案:遗传性,环境条件二、简答题1.如何运用代谢调控理论使微生物合成比自身需求量更多的有用代谢产物?举例说明。

答案:①应用营养缺陷型菌株解除正常的反馈调节。

如赖氨酸发酵、肌苷酸的生产;②应用抗反馈调节的突变株解除反馈调节。

如黄色短杆菌的抗α—氨基—β—羟基戊酸菌株能累积苏氨酸;③控制细胞膜的渗透性。

如在谷氨酸发酵生产中只要把生物素浓度控制在亚适量的情况下,才能分泌出大量的谷氨酸。

微生物第四章

微生物第四章

第四章微生物的代谢代谢(metabolism):也称新陈代谢,指生物体内进行的全部化学反应的总和。

(一)分解代谢:细胞将大分子物质降解成小分子物质,并在此过程中产生能量的过程。

不同营养类型的微生物进行分解代谢所利用的物质不同,异氧微生物利用的是有机物,自养微生物利用的是无机物。

(二)合成代谢:细胞利用简单的小分子物质合成复杂的大分子物质,并在此过程中贮藏能量的过程。

(三)物质代谢:物质在体内进行转化的过程。

(四)能量代谢:伴随物质转化而发生的能量形式相互转化的过程。

(五)初级代谢:能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或提供生长能量的一类代谢。

产物有小分子前体物、单体、多聚体等生命必需物质。

(六)次级代谢:某些微生物进行的非细胞结构物质和维持其正常生命活动的非必须物质的代谢。

产物有抗生素、酶抑制剂、毒素、甾体化合物等,与生命活动无关,不参与细胞结构,也不是酶活性必需,但对人类有用。

合成代谢和分解代谢的关系1.分解代谢为合成代谢提供能量和原料,保证正常合成代谢的进行,合成代谢又为分解代谢创造更好的条件。

2.合成代谢和分解代谢都是由一系列连续的酶促反应构成的,前一步反映的产物是后续反应的底物。

微生物代谢的特点1.代谢旺盛(代谢强度高、转化能力强)2.代谢类型多样化(导致营养类型的多样化)3.某些微生物在代谢过程中除产生其生命活动必须的初级代谢产物和能量外,还会产生一些次级代谢产物,次级代谢产物与人类生产与生活密切相关,是微生物学的重要研究领域。

4.微生物的代谢作用使得微生物在自然界的物质循环中起着极其重要的作用。

第一节微生物的能量代谢第二节微生物的物质代谢第三节微生物代谢的调节第四节微生物次级代谢与次级代谢产物第一节微生物的能量代谢微生物能量代谢是指微生物把环境提供的能源或本身储存的能源转变为微生物生命活动所需能源的过程。

微生物的产能代谢是指生物体内经过一系列连续的氧化还原反应,逐步分解并释放能量的过程,又称生物氧化。

2012-3-15 初级代谢产物等知识

2012-3-15 初级代谢产物等知识

微生物相关小知识:初级代谢产物:是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

通过初级代谢,能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量,因此初级代谢产物,通常都是机体生存必不可少的物质,只要在这些物质的合成过程的某个环节上发生障碍,轻则引起生长停止,重则导致机体发生突变或死亡,是一种基本代谢类型。

次级代谢产物:是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能,或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质,如抗生素、毒素、激素、色素等。

不同种类的微生物所产生的次级代谢产物不相同,他们可能积累在细胞内,也可能排到外环境中。

热灭菌法 热灭菌法利用高温使微生物细胞内的一切蛋白质变性,酶活性消失,致使细胞死亡。

通常有干热、湿热和间歇加热灭菌等法。

干热灭菌直接利用火焰将微生物烧死(如烧接种环、载玻片和试管口等)。

不能用火焰灭菌的物品则利用热空气灭菌,将物品放在烘箱中加热到160~170℃,持续90分钟,此法适用于玻璃、金属和木质的器皿。

135℃~145℃ 3~5小时;160℃~170℃ 2~4小时;180℃~200℃ 0.5~1小时;200℃以上0.5小时以上。

在密封容器中装入医药品、水容液等,这些物品属耐高温的物品,可用134℃~138℃的热空气,加热3分钟以上进行灭菌。

湿热灭菌以沸水、蒸气和蒸气加压灭菌。

巴氏灭菌法就是湿热灭菌,此法有两种方式,①低温长时间处理:在61.7~62.8℃下处理30分钟;②高温短时间处理:在71.6℃或略高温度下处理15分钟。

在上述诸法中,以蒸气加压灭菌效果最好,可用常压蒸气灭菌,也可在高压蒸气锅中(一般使用1千克/厘米2)灭菌,其蒸气温度可达121℃,能将耐热的芽孢在30分钟内全部杀死。

但对某些易被高压破坏的物质,如某些糖或有机含氮化合物,宜在0.6千克/厘米2压力下(110℃)灭菌15~30分钟。

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初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

通过初级代谢,能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量,因此初级代谢产物,通常都是机体生存必不可少的物质,只要在这些物质的合成过程的某个环节上发生障碍,轻则引起生长停止,重则导致机体发生突变或死亡,是一种基本代谢类型。

初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

指生物特别是微生物在正常生长或培养过程中,通过新陈代谢产生的基本的、关键的中间代谢或最终代谢产物,例如糖酵解中的丙酮酸、乳酸、乙醇,三羧酸循环中的α-酮戊二酸、富马酸、草酰乙酸、柠檬酸以及与此循环相关的衍生产物,如谷氨酸、丙氨酸、苹果酸及丁烯二酸等氨基酸和有机酸等均属初级代谢产物。

在不同种类的微生物细胞中,初级代谢产物的种类基本相同。

此外,初级代谢产物的合成在不停的进行着,任何一种产物的合成发生障碍都会影响微生物正常的生命活动,甚至导致死亡。

2次级代谢产物:通过次级代谢合成的产物通常称为次级代谢产物,大多是分子结构比较复杂的化合物.根据其作用,可将其分为抗生素,激素,生物碱,毒素等类型.初级代谢产物的合成在微生物生长中一直进行着,次级代谢产物是在稳定期开始产生的。

初级代谢产物与次级代谢产物异同
1概念不同在微生物的新陈代谢中,一般将微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动的物质和能量的过程,称为初级代谢而次级代谢是相对于初级代谢而提出的一个概念。

一般认为,次级代谢是指微生物在一定的生长时期,以初级代谢产物为前体,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程
2产物不同初级代谢的产物,即为初级代谢产物。

如单糖或单糖衍生物、核苷酸、维生素、氨基酸、脂肪酸等单体以及由它们组成的各种大分子聚合物,如蛋白质、核酸、多糖、脂质等生命必需物质。

< 通过次级代谢合成的产物称为次级代谢产物,大多是分子结构比较复杂的化合物。

根据其作用,可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素等类型次级代谢产物可积累在细胞内,但通常都分泌到细胞外,有些与机体的分化有一定的关系,并在同其它生物的生存竞争中起着重要的作用。

3存在范围不同初级代谢的代谢系统、代谢途径和代谢产物在各类生物中都基本相同,它是一类普遍存在于各类微生物中的一种基本代谢类型。

次级代谢只存在于某些微生物中,并且代谢途径和代谢产物因生物不同而不同,就是同种生物也会由于培养条件不同而产生不同的次级代谢产物。

4对微生物的作用不同通过初级代谢,能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量,因此初级代谢产物,通常都是机体生存必不可少的物质,只要在这些物质的合成过程的某个环节上发生障碍,轻则引起生长停止,重则导致机体发生突变或死亡,是一种基本代谢类型。

次级代谢产物一般对菌体自身的生命活动无明确功能,不参与细胞结构组成,也不是酶活性必需的,不是机体生长与繁殖所必需的物质,即使在次级代谢的某个环节上发生障碍,也不会导致机体生长的停止或死亡,至多只是影响机体合成某种次级代谢产物的能力。

但许多次级代谢产物通常对人类和国民经济的发展有重大影响
5
同微生物生长过程的关系初级代谢自始至终存在于生活的菌体中,同菌体的生长过程呈平行关系,只有微生物大量生长,才能积累大量初级代谢产物次级代谢则是在菌体生长到一定时期内(通常是微生物的对数生长期末期或稳定期)产生的,它与机体的生长不呈平行关系,一般可明显地表现为菌体的生长期和次级代谢产物形成期二个不同的时期。

<

6
对环境条件的敏感性或遗传稳定性上明显不同< 初级代谢产物对环境条件的变化敏感性小(即遗传稳定性大),而次级代谢产物对环境条件变化很敏感,其产物的合成往往因环境条件变化而停止。

7
相关酶的专一性不同相对来说催化初级代谢产物合成的酶专一性强,催化次级代谢产物合成的某些酶专一性不强,因此在某种次级代谢产物合成的培养基中加入不同的前体物时,往往可以导致机体合成不同类型的次级代谢产物另外,催化次级代谢产物合成的酶往往是一些诱导酶,它们是在菌体对数生长末期或稳定生长期里,由于某种中间代谢产物积累而诱导机体合成的一种能催化次级代谢产物合成的酶,这些酶通常因环境条件变化而不能合成。

8
两者既有区别性又有连续性在微生物的新陈代谢中,先产生初级代谢产物,后产生次级代谢产物。

<o 初级代谢是次级代谢的基础,它可以为次级代谢产物合成提供前体物和所需要的能量;初级代谢产物合成中的关键性中间体也是次级代谢产物合成中的重要中间体物质,比如糖降解过程中的乙酰CoA是合成四环素、红霉素的前体;在菌体生长阶段,被快速利用的碳源的分解物阻遏了次级代谢酶系的合成;因此,只有在对数后期或稳定期,这类碳源被消耗完之后,解除阻遏作用,次级代谢产物才能得以合成。

< 而次级代谢则是初级代谢在特定条件下的继续与发展,可避免初级代谢过程中某种(或某些)中间体或产物过量积累对机体产生的毒害作用。

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