微生物代谢1
微生物共代谢
微生物共代谢微生物共代谢是指一个生态系统的细菌和真菌群落与其他生态系统的细菌、真菌群落之间在进行生命活动时发生相互影响的过程。
这些共生体中既有多细胞种类，又有单细胞种类，如硝化细菌，自养细菌等都能通过竞争吸收溶解于水中的分子态氧，然后以氨为中心合成有机物。
生态学家称之为异养自养。
微生物与人类有着密切的关系。
它们通常是土壤中微生物群落的重要组成部分，也是环境污染的主要原因之一。
人类所需要的许多营养物质，如糖类、淀粉、蛋白质、脂肪等，都是微生物通过分解各种生物残体而获得的。
微生物对植物、动物和人体都有益处，它们能降低农药毒性，保护人类健康；能消灭细菌性食物中毒，净化饮水和食物；能作为制造生物燃料的原料；可使污水净化等。
这样，就形成了一条完整的“微生物共代谢”链，不仅维持了自身的生存，同时还促进了人类社会的发展。
共代谢的实质是生物共生。
这里的共生，指的是两种或两种以上生物共同生活在一起，彼此相互依赖，并互相依存的一种生态现象。
如果在一个系统内没有某一个物种，那么其他生物将无法生存。
例如，在鱼类与水藻共生的情况下，即使鱼类大量死亡，水藻仍能生存，水藻死亡后，能形成生产力极高的生物量，水中的浮游植物，如蓝藻、硅藻、绿藻等大量繁殖，从而消耗水中大量的氧气，抑制其他微生物的生长，减少有机物的分解，使水质变坏，但只要有另一个或几个生物，其中任何一个死亡，其他都能很快恢复，这种现象叫做共生。
4.代谢产物对后代的作用：①。
限制作用：一些代谢产物有抑制种群增长和防止疾病蔓延的作用，如抗生素和激素；②。
累积作用：某些代谢产物本身对植物的生长发育和抵御病虫害有一定作用，但是当代谢产物数量增加到一定程度时，往往产生“生物累积”作用，导致产量的增加甚至引起害虫或害兽的爆发性增长。
如豆科植物和根瘤菌共生，生产大量固氮根瘤菌；反之，根瘤菌死亡后则导致植物枯萎。
③。
诱导作用：一些代谢产物（如赤霉素、青鲜素、生长素、赤霉酸）通过产生适宜的化学物质或机械力的刺激作用，来诱导其他物种发生基因突变，产生具有优良性状的新品种。
大学微生物复习--第4章 微生物的营养和代谢1
几种微生物生长的最适aw值
微生物 一般细菌 酵母菌 霉菌 嗜盐细菌 嗜盐真菌 嗜高渗酵母菌
aw
0.91 0.88 0.80 0.76 0.65 0.60
17
二、微生物吸收营养物质的方式
1. 简单扩散
物质运输的动力: 膜内外的浓度差 特点：
A. 不消耗能量
B. 不发生化学变化 C. 非特异性。
45
微生物在厌养条件下的发酵过程的前部反应
46
酵母菌的乙醇发酵
C6H12O6 + 2ADP + 2 H3PO4 2CH3CH2OH + 2 ATP + 2CO2+2H2O
47
乳酸细菌的正型乳酸发酵
C6H12O6 + 2ADP + 2Pi
2CH3CHOHCOOH + 2ATP + 2H2O
48
（二）呼 吸
葡萄糖，果糖，半乳糖，甘露糖 麦芽糖，蔗糖，乳糖，纤维二糖 淀粉，纤维素，半纤维素，甲壳素
4
有机酸：
乳酸，柠檬酸，延胡索酸，低级脂肪酸，高 级脂肪酸，氨基酸
醇类：
乙醇、甲醇
脂类：
脂肪，磷脂
5
烃类： 天然气，石油，石油馏分，石蜡油 CO2： CO2 碳酸盐： NaHCO3, CaCO3, 其他： 芳香族化合物，氰化物，蛋白质，肽， 核酸
31
1. 适宜营养物质的选择
32
2. 营养物质浓度及配比合适（C/N） 碳氮比（C/N）：培养基中碳元素/氮元素 物质的量比值或还原糖与粗蛋白之比。
谷氨酸发酵生产： C/N=4时菌体大量繁殖，Glu积累少； C/N=3时菌体繁殖受抑，Glu大量积累。
33
3. 控 制 pH 条 件 细菌: pH7.0~8.0
微生物的代谢过程
微生物的代谢过程微生物，这个微小而神奇的世界，充满了无尽的奥秘和生命的活力。
它们虽然个体微小，但在地球上的生态系统和生物化学过程中却发挥着极其重要的作用。
而微生物的代谢过程，正是它们生存、繁衍和与环境相互作用的关键。
微生物的代谢可以简单地理解为它们获取和利用能量、合成物质以及排除废物的一系列化学反应。
这些反应的进行，使得微生物能够适应各种各样的环境条件，并且执行着各种重要的生态功能。
首先，让我们来看看微生物的分解代谢。
这一过程主要是将复杂的有机物质分解为更简单的化合物，并从中释放出能量。
例如，许多微生物能够分解葡萄糖这种常见的糖类物质。
在细胞内，葡萄糖经过一系列的化学反应，如糖酵解途径，被逐步转化为丙酮酸。
丙酮酸随后可以进一步进入三羧酸循环，通过一系列的氧化反应，产生大量的能量以满足细胞的需求。
在分解代谢中，微生物还能分解蛋白质、脂肪等大分子物质。
蛋白质会被水解为氨基酸，然后通过脱氨基作用等反应产生氨和其他有用的化合物。
脂肪则可以被分解为脂肪酸和甘油，进一步被氧化分解产生能量。
与分解代谢相对应的是合成代谢。
这是微生物利用从分解代谢中获得的能量和小分子物质来合成自身所需的大分子物质和细胞结构成分的过程。
比如，微生物需要合成蛋白质来构建细胞的结构和执行各种功能。
它们会以氨基酸为原料，按照特定的遗传信息，通过核糖体的作用将氨基酸连接成多肽链，最终形成具有特定结构和功能的蛋白质。
核酸的合成也是至关重要的。
微生物需要合成 DNA 和 RNA 来遗传信息和进行基因表达。
核苷酸是合成核酸的基本单位，微生物通过一系列的反应从简单的前体物质合成核苷酸，然后再组装成 DNA 和RNA 分子。
除了分解代谢和合成代谢，微生物还有一些特殊的代谢途径，以适应特殊的环境条件或执行特殊的功能。
例如，一些微生物能够进行发酵作用。
在无氧条件下，它们可以将葡萄糖转化为乳酸、乙醇等发酵产物，同时产生少量的能量。
这种代谢方式使得微生物能够在缺氧的环境中生存。
微生物第一章1
葡萄球菌L型回复后
基本结构
2 细胞膜 (cell membrane)
• 细菌细胞膜是围绕细胞质外面的双层膜结构， 是一个高度可选择渗透性的屏障，由磷脂和多 种蛋白质组成，但不含胆固醇。 • 细菌细胞膜不仅仅使分隔细胞内部与外界的屏 障，它还有重要的功能：主要有物质转运、生 物合成、分泌和呼吸等作用。
细菌是原核细胞，不具有成形的核。细菌 的遗传物质称为核质或拟核，无核膜、核 仁和有丝分裂器，只有一个核质体或称染 色质体。没有固定形态，结构也很简单。 功能与真核细胞的染色体相似。这是原核 生物与真核生物的主要区别之一。 核质由单一密合闭环状DNA分子反复回旋 卷曲盘绕组成松散网状结构。
核质特点
核区丝状物是由双链、环状的 DNA 分子折叠缠绕 而成。拉直后，其长度比细胞长度大若干倍。丝 的长度却是 1100 ～ 1400 微米 ! 可见，细胞内的 DNA 必然是一种高度折叠缠绕、错综复杂的“超 线圈”结构。这对于遗传性状的传递起着重要作 用。 正常情况下，一个菌体内具有一个核；而细菌处 于活跃生长时，由于 DNA 的复制先于细胞分裂， 一个菌体内往往有2-4个核。
细菌细胞壁缺陷型
• 细胞壁受损后仍能生长和分裂的细菌。在一般环境中 不能耐受菌体内的高渗透压而将会涨破死亡。 • L型(bacterial L form)：通过自发突变而形成的遗传性 稳定的细胞壁缺损菌株 • 加溶菌酶或在含青霉素等的培养基中培养革兰阳性菌 使细胞壁缺失后，原生质仅被一层细胞膜包住——原 生质体(protoplast)。 • 革兰阴性菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护——原生质 球(spheroplast)。 • 某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。
高中生物选择性必修三 1 1 传统发酵技术的应用(导学案)
1.1传统发酵技术的应用学案课前自主探究一、发酵与传统发酵技术(1)发酵：是指人们利用，在适宜的条件下，将原料通过微生物的转化为人类所需要的产物的过程。
(2)传统发酵技术①概念：直接利用原材料中的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
②实例——腐乳的制作a．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成。
b．参与的微生物有酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是。
③特点：传统发酵以及半固体发酵为主，通常是式或作坊式。
二、尝试制作传统发酵食品1.制作泡菜(1)菌种来源：植物体表面天然的。
(2)原理:在条件下,乳酸菌将分解成。
反应式：。
(3)制作流程2.制作果酒和果醋(1).酿酒的菌种——酵母菌①分布：酵母菌是一类单细胞 ,在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在，许多新鲜水果（如葡萄）的果皮表面附着有大量的不同种类的酵母菌。
②代谢特点：酵母菌是厌氧微生物，在无氧条件下能进行发酵，有氧条件下大量繁殖。
③影响因素：是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为℃。
注意：在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
(2).酿醋的菌种——醋酸菌①代谢特点：醋酸菌是细菌。
②影响因素：多数醋酸菌的最适生长温度为。
(3).酿醋原理当都充足时，醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸；当缺少时，则直接将乙醇转化为 ,再转为乙酸。
（4）.制作果醋的方法步骤①将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净，并用体积分数为的酒精消毒，晾干备用。
②取葡萄，用清水冲洗1~2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。
③用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶中（注意：要留有大约的空间）,盖好瓶盖。
④将温度控制在进行发酵。
在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次（注意：不是打开瓶盖）,此后再拧紧瓶盖。
发酵时间为10~12d。
生物化学 第九章 糖代谢1
醛缩酶
H C OH CH2 O P F-1,6-BP
由醛缩酶(aldolase)催化
5. 磷酸丙糖同分异构化
CH2 O P C O CH2OH
96%
CHO CHOH 磷酸丙糖异构酶 CH2 O P 3-磷酸甘油醛
4%
磷酸二羟丙酮
• 生理条件下G-3-P不断形成丙酮酸，故反应向生 成G-3-P方向进行。 • 磷酸丙糖异构酶：磷酸对其有弱竞争性抑制
8.
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
COO
-
COO 磷酸甘油酸 变位酶
-
CHOH CH2 O P 3-磷酸甘油酸
CH O P CH2OH 2-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸变位酶(phosphglycerate mutase)
9.
2-磷酸甘油酸
-
脱水
磷酸烯醇式丙酮酸
C O ~ P + H 2O CH O P 烯醇化酶 CH2OH CH2 磷酸烯醇式 磷酸烯醇式 2-磷酸甘油酸 丙酮酸 (PEP) 丙酮酸
抑制剂：ATP、Ala、乙酰辅酶A、脂肪酸 共价修饰调节： 胰高血糖素通过cAMP使酶磷酸化而抑制其活性
聚合
解聚
二聚体（活性低）
四聚体（活性高）
、脂肪酸
己糖激酶
磷酸果糖激酶
丙酮酸激酶
总的来说：体内ATP/AMP调控EMP速率 制， 则EMP↓
活，则EMP↑ 若ATP/AMP（或ADP）↑，酶被抑 若ATP/AMP（或ADP）↓，酶被激
四川省精品课程 生物化学
三、酵解(glycolysis)作用
G（糖原）
• 动物在激烈运动时或由于 呼吸、循环系统障碍而发 生供氧不足时。 • 生长在厌氧或相对厌氧条 件下的许多细菌比如乳酸 菌（乳杆菌、乳链球菌）。
微生物次级代谢名词解释
微生物次级代谢名词解释
嘿，你知道啥是微生物次级代谢不？这可有意思啦！微生物次级代谢呀，就好比是微生物世界里的一场奇妙魔法秀！比如说，就像一个小魔法师，它平时呢主要干些常规的事儿，维持着自己的生活，这就是初级代谢。
可突然有一天，它决定搞点特别的，弄出一些很独特的东西来，这些独特的产物就是次级代谢产物啦！
你想想看啊，微生物们在它们的小天地里，通过各种奇妙的反应和过程，制造出这些特别的玩意儿。
这就好像我们人类，有时候也会突发奇想，去尝试做一些平时不做的事情一样。
比如说我们可能会突然想去学个新乐器，或者尝试一种新的运动。
微生物的次级代谢产物那可真是五花八门啊！有的具有药用价值，能帮我们对抗疾病呢，这多厉害呀！这不就像是给我们人类送了一份大礼物吗？还有的在食品、化工等领域发挥着重要作用呢。
那这些次级代谢产物是怎么来的呢？这就涉及到一系列复杂的过程啦。
微生物会利用各种营养物质和能量，通过一系列酶的催化作用，一步一步地合成出这些独特的东西。
这过程就像搭积木一样，一块一块地堆起来，最后就形成了一个漂亮的作品。
哎呀，微生物次级代谢真的是太神奇啦！它们能创造出这么多有用的东西，给我们的生活带来了这么多的改变和好处。
所以说呀，微生
物次级代谢可绝对不是什么简单的概念，它是微生物世界里的一个精彩篇章！我们可得好好去了解它，探索它的奥秘呀！。
生物高中生物选修1知识点总结
生物高中生物选修1知识点总结一、绪论1. 生物技术的定义与分类生物技术是指利用生物学原理和方法，对生物体及其组分进行操作、改造和利用的技术。
生物技术主要包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程等。
2. 生物技术发展简史生物技术的发展经历了传统生物技术和现代生物技术两个阶段。
传统生物技术主要包括酿造、发酵等；现代生物技术则以基因工程、细胞工程等为核心。
二、基因工程1. 基因工程的原理与方法基因工程是通过分子生物学的方法，将目的基因从一个生物体转移到另一个生物体中，使之产生新的遗传特性。
基因工程的基本步骤包括：目的基因的获取、基因载体的选择与构建、受体细胞的转化、转化细胞的筛选与鉴定。
2. 基因表达载体的构建基因表达载体是基因工程中用于携带目的基因并将其导入受体细胞的工具。
常用的基因表达载体有质粒、噬菌体、病毒等。
3. 基因工程的应用基因工程在农业、医药、环保等领域具有广泛的应用。
例如：转基因作物、转基因动物、基因治疗等。
三、细胞工程1. 细胞工程的基本技术细胞工程是指利用细胞生物学原理和方法，对细胞进行操作、改造和利用的技术。
细胞工程的基本技术包括：细胞培养、细胞融合、细胞拆合等。
2. 动物细胞工程动物细胞工程主要包括动物细胞培养、细胞融合、细胞拆合等技术。
动物细胞工程在制备单克隆抗体、生产疫苗等方面具有重要作用。
3. 植物细胞工程植物细胞工程主要包括植物组织培养、原生质体融合等技术。
植物细胞工程在植物繁殖、遗传改良等方面具有广泛应用。
四、发酵工程1. 发酵工程的原理发酵工程是利用微生物的代谢活性，在生物反应器中进行大规模生产的技术。
发酵工程的原理主要包括：微生物的代谢、发酵条件优化、生物反应器设计等。
2. 发酵过程的主要参数发酵过程中，需要关注的主要参数有：温度、pH、溶氧、搅拌速度、发酵液浓度等。
3. 发酵工程的应用发酵工程在食品、饮料、医药、环保等领域具有广泛应用。
例如：啤酒生产、抗生素生产、生物燃料生产等。
生物化学总结下生科第八章糖代谢一名词
⽣物化学总结下⽣科第⼋章糖代谢⼀名词⽣物化学总结下————By ⽣科2005 狐狸Z第⼋章糖代谢⼀、名词解释：糖酵解途径：是指糖原或葡萄糖分⼦分解⾄⽣成丙酮酸的阶段。
是体内糖代谢的最主要的途径。
糖酵解：是指糖原或葡萄糖分⼦在⼈体组织中，经⽆氧分解为乳酸和少量ATP的过程，和酵母菌使葡萄⽣醇发酵的过程基本相同，故称为糖酵解作⽤。
糖的有氧氧化：指糖原或葡萄糖分⼦在有氧条件下彻底氧化成⽔和⼆氧化碳的过程。
巴斯德效应：指有氧氧化抑制⽣醇发酵的作⽤糖原储积症：是⼀类以组织中⼤量糖原堆积为特征的遗传性代谢病。
引起糖原堆积的原因是患者先天性缺乏与糖代谢有关的酶类。
底物循环：是指两种代谢物分别由不同的酶催化的单项互变过程。
催化这种单项不平衡反应的酶多为代谢途径中的限速酶。
乳酸循环：指肌⾁收缩时（尤其缺氧）产⽣⼤量乳酸，部分乳酸随尿排出，⼤部分经⾎液运到肝脏，通过糖异⽣作⽤和成肝糖原或葡萄糖补充⾎糖，⾎糖可在被肌⾁利⽤，这样形成的循环（肌⾁-肝-肌⾁）称为乳酸循环。
磷酸戊糖途径：指机体某些组织（如肝，脂肪组织等）以6－磷酸葡萄糖为起始物在6－磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6－磷酸葡萄糖酸进⽽代谢⽣成磷酸戊糖为中间代谢物的过程，⼜称为⼰糖磷酸⽀路。
糖蛋⽩：由糖链以共价键与肽链连接形成的结合蛋⽩质。
蛋⽩聚糖：由糖氨聚糖和蛋⽩质共价结合形成的复合物。
别构调节：指某些调节物能与酶的调节部位以次级键结合，使酶分⼦的构想发⽣改变，从⽽改变酶的活性，称为酶的别构调节。
共价修饰：指⼀种酶在另⼀种酶的催化下，通过共价键结合或⼀曲某种集团，从⽽改变酶的活性，由此实现对代谢的快速调节。
底物⽔平磷酸化：底物⽔平磷酸化指底物在脱氢或脱⽔时分⼦内能量重新分布形成的⾼能磷酸根直接转移ADP给⽣成ATP的⽅式。
激酶：使底物磷酸化，但必须由ATP提供磷酸基团催化，这样反应的酶称为激酶。
三羧酸循环：⼄辅酶A的⼄酰基部分是通过三羧酸循环，在有氧条件下彻底氧化为⼆氧化碳和⽔的。
微生物磷代谢
微生物磷代谢
微生物磷代谢是一个复杂而关键的过程，涉及到磷元素的转化和利用，对微生物的生长和繁殖至关重要。
磷是生命活动中不可或缺的元素，它在生物遗传物质核酸、细胞膜磷脂以及能量代谢的载体物质ATP中都扮演着重要角色。
然而，自然界中可溶性磷的量相对较少，大多数磷以不溶性的无机磷形式存在于矿物、土壤和岩石中。
微生物在磷循环中发挥着核心作用。
它们能够通过多种途径将不溶性的无机磷转化为可溶性的无机磷，从而使其能够被生物体所利用。
一些微生物，如硝化细菌和硫化细菌，能够产生无机酸，如硝酸和硫酸，这些酸能够降低土壤的pH值，进而促进难溶性磷酸盐的溶解。
此外，微生物还能产生多种有机酸，这些有机酸不仅可以直接溶解无机磷，还能与金属离子如钙、铁、铝等螯合，进一步促进难溶性无机磷的溶解。
另一方面，微生物也参与了有机磷的分解过程。
有机磷主要存在于核酸、卵磷脂和植酸等化合物中。
许多微生物能够产生核酸酶、核苷酸酶和核苷酶等酶类，将这些有机磷化合物水解成磷酸、核糖、嘌呤或嘧啶等简单物质，从而使其能够被微生物所利用。
此外，微生物在磷的同化过程中也发挥着重要作用。
可溶性无机磷被微生物吸收后，通过一系列生物化学反应，被转化为有机磷化合物，成为微生物细胞结构和代谢活动的组成部分。
当微生物死亡后，其所固定的磷会重新释放到环境中，供其他生物再次利用。
总的来说，微生物磷代谢是一个复杂而精细的过程，它确保了磷元素在生物圈中的有效循环和利用。
通过深入研究微生物磷代谢的机制和调控途径，我们有望为农业生产、环境保护和人类健康等领域提供新的解决方案和思路。
第三章微生物的代谢1
(3)兼性厌氧菌(facultative aerobe)
有氧或无氧条件下均能生长，但有氧情况生长得更好；
它们具有需氧菌和厌氧菌的两套呼吸酶系统，细胞含SOD和过氧化氢酶； 有氧时靠有氧呼吸产能，无氧时籍发酵产能。
许多酵母菌、肠道细菌、硝酸盐还原菌(如脱氮小球菌)，人和动物的 病原菌均属此类菌。
油发酵。这种发酵方式不产生能量。
2葡萄糖—→2甘油 + 乙酸 + 乙醇 + CO2
（2）同型乳酸发酵
葡萄糖经乳酸菌的EMP途径，发酵产物只有乳 酸，称同型乳酸发酵。 进行同型乳酸发酵的微生物，如乳酸乳球菌 乳酸亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种、嗜热链球 菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种(旧称保加利亚 乳杆菌)、嗜酸乳杆菌等。
三、化能异养微生物的生物氧化
多数微生物是化能异养型菌，葡萄糖是微生 物最好的碳源和能源， 可通过4条代谢途径，EMP途径、HMP途径、ED 途径、磷酸解酮酶途径完成脱氢反应，并伴 随还原力[H]和能量的产生。
发酵的类型
◆EMP途径(糖酵解途径)
◆HMP途径(磷酸戊糖支路) ◆ED途径(2-酮-3-脱氧-6-磷酸-葡萄糖酸裂解途径)
丙酮酸 乙醛
NADH
NAD+ 乙醇
（硫化羟基乙醛）
NADH 磷酸二羟丙酮 NAD+ 磷酸甘油
啤酒酵母甘油发酵
甘油
③第三型发酵—— 甘油发酵
在偏碱性条件下(pH 7.6)，乙醛不能作为氢受体被还原成
乙醇，而是2个乙醛分子发生歧化发应，
1分子乙醛氧化成乙酸， 另1分子乙醛还原成乙醇， 使磷酸二羟丙酮作为NADH2的氢受体， 还原为-磷酸甘油，再脱去磷酸生成甘油，这称为碱法甘
微生物的代谢过程
微生物的代谢过程微生物是一类广泛存在于地球各个环境中的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
它们具有独特的代谢过程，通过分解和转化有机物质，维持了地球生态系统的平衡和物质循环。
本文将着重探讨微生物的代谢过程，从其能量获取、营养物质利用等方面展开，以便更好地理解微生物的生活方式。
一、微生物的能量获取微生物的能量获取主要通过两种方式：化学能和光能。
一些微生物通过化学反应来获得能量，这被称为化学合成。
比如许多细菌利用硫化氢等无机物质进行化学反应，产生能量来维持其生存。
另一些微生物则利用光合作用，将阳光转化为化学能以供自身使用。
光合作用是一种利用光能合成有机物质的过程，典型的代表就是光合细菌和光合蓝藻。
二、微生物的营养物质利用微生物对于营养物质的利用非常广泛，可以利用各种有机物质和无机物质进行代谢。
其中，碳源的利用尤为重要。
微生物可以根据对碳源的利用方式将其分为两类：自养微生物和异养微生物。
自养微生物能够利用无机碳源如二氧化碳来合成有机物质，比如细菌中的类固醇合成细菌；而异养微生物则需要从外部获取有机碳源，例如许多病原菌依赖于宿主提供的有机物质来生存。
微生物的氮源利用也非常重要，因为氮是构成蛋白质等生物大分子的关键元素。
微生物可以利用无机氮源如氨、硝酸盐等，也可以利用有机氮源如氨基酸、蛋白质等。
通过利用不同的氮源，微生物可以满足自身的生长和繁殖需求。
除了碳源和氮源，微生物还需要其他一些微量元素，如磷、硫、钾等。
这些微量元素在细胞代谢中起到重要的作用，比如作为酶的辅助因子、参与细胞信号传递等。
三、微生物的代谢途径微生物在代谢过程中通过一系列酶催化的化学反应来完成对营养物质的分解和合成。
常见的代谢途径包括糖酵解、无氧呼吸、有氧呼吸、脂肪酸合成等。
糖酵解是一种将葡萄糖分解为乳酸或乙醇等产物的过程，常见于一些厌氧微生物。
无氧呼吸则是一种在缺氧条件下，微生物将有机物质通过无氧反应代谢产生能量的方式。
有氧呼吸是一种需氧条件下进行的代谢途径，微生物通过将有机物质氧化为二氧化碳和水，释放大量能量。
微生物的生长繁殖及其控制习题 (1)
第七章微生物的生长繁殖及其控制一．是非题1．细菌分裂繁殖一代所需时间为倍增时间。
（）2．在群体生长的细菌数量增加一倍所需时间为代时。
（）3．凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制因子。
（）4．分子氧对专性厌氧微生物的抑制和制死作用是因为这些微生物内缺乏过氧化氢酶。
（）5．一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。
（）6．在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。
（）7．分批培养时，细菌首先经历一个适应期，此期间细胞处于代谢活动的低潮，所以细胞数目并不增加。
（）8．最适的生长繁殖温度就是微生物代谢的最适温度。
（）9．最低温度是指微生物能生长的温度下限。
最高温度是指微生物能生长的温度上限。
（）10．通常一种化合物在某一浓度下是杀菌剂，而在更低的浓度下是抑菌剂。
（）二．填空1．测定微生物的生长量常用的方法有_ _、_ _、_ _和_ _。
而测定微生物数量变化常用的方法有_ _、_ _、_ _和_ _；以生理指标法来测定微生物的方法又有_ _、_ _、_ _和__ _等。
2．影响微生物代时的主要因素有_ _、__ _、__ _和_ __。
3．要获得细菌同步生长的方法主要有（1）_ _和（2）_ _，其中（1）中常用的有__ _、__ _和__ _。
4．连续培养与单批培养相比，其优点有_ _、_ _、_ _和_ _；而缺点主要是_ _，其次是_ _。
控制连续培养的方法有___ __和_ _。
5．影响微生物生长的主要因素有_ _、_ _、__ _、___和__ __等。
6．实验室常见的干热灭菌手段有 _和_ _；而对牛奶或其他液态食品一般采用 _ _灭菌，其温度为__1 _，时间为__ _。
7．通常，放线菌最适pH值的范围为__ _，酵母菌的最适pH范围为__ _，霉菌的最适pH范围是__ __。
8．进行湿热灭菌的方法有__ __、__ __、_ __、____和__ ___。
第五章 微生物的新陈代谢——第一节 微生物的能量代谢
ED EMP HMP 途径 途径 途径 [H] [H] TCA 循环
[H]
[H]
[H]
[H]
H2O（或有机、无机还原物） [H] ADP ATP
[H]
CO2 底物脱氢的4条途径及其与递氢、受氢的联系
1.EMP途径(Embden-Meyerhof-Parnas pathway)
• EMP途径（Embden-Meyerhof-Parnas pathway）又称糖酵解途 径(glycolysis)或己糖二磷酸途径，是细胞将葡萄糖转化为丙酮酸 的代谢过程。 • 是绝大多数生物所共有的一条主流代谢途径。
葡萄糖
UDP-半乳糖 UDP-葡萄糖
半乳糖-1-磷酸 UDP-半乳糖
ATP ADP
G-1-P G-6-P
ATP ADP
甘露糖-6-磷酸
EMP途径
ATP ADP
果糖-6-磷酸
• 以葡萄糖作为生物氧化的典型底物，在生物氧化的脱氢阶段中，可通 过四条途径完成其脱氢反应，并伴随还原态［H］和能量的产生。
脱氢 C6H12O6 递氢 受氢
3.ED途径(Entner-Doudoroff pathway)
• ED途径又称2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸(KDPG)途径。 • ED途径最早由 N .Entner 和 M .Doudoroff 两人(1952 年)在 Pseudomonas saccharophila(嗜糖假单胞菌)中发现，接着许多学 者证明它广泛在细菌中存在。 • 这是存在于某些缺乏完整 EMP 途径的微生物中的一种替代途径, 为微生物所特有（革兰氏阴性菌中分布较广）
葡萄糖三条降解途径在不同微生物中的分布
菌名 酿酒酵母 产朊假丝酵母 灰色链霉菌 产黄青霉 大肠杆菌 铜绿假单胞菌 EMP（%） 88 66~81 97 77 72 — HMP（%） 12 19~34 3 23 28 29 ED（%） — — — — — 71
微生物的知识习题
第五章微生物的新陈代谢[习题]一、填空题1．新陈代谢是生物体内发生的一切有序化学变化的总称，它包括和两部分。
2．分解代谢是指通过有关酶系把分解成、和的作用。
3．在微生物的新陈代谢中，[H]是指或称。
4．合成代谢的功能与分解代谢相反，是指在有关酶系的催化下，由、- 和起合成的过程。
5．微生物可利用的最初能源有、和三类，它们经生物氧化后，可产生一种通用能源，称为。
6．生物氧化的形式有、和三种；其过程包括、和三种；其生理功能有、和三种；而其类型则有、和三种。
7．在生物氧化中，以葡萄糖为代表的四条脱氢途径是、、和。
8．EMP途径又称途径或途径。
9．在EMP途径中，有一个三碳中间代谢物在酶的催化下形成，其间产生本途径中第一个ATP，它是通过磷酸化而实现的。
10．在有氧条件下，EMP途径可与循环途径相连接，于是一个葡萄糖分子可彻底氧化，生成分子的和分子的，最终可产生个ATP分子。
儿HMP途径是一条葡萄糖不必经过途径和途径而得到彻底氧化的途径，通过该途径可使细胞获得大量的和。
12．ED途径因最初由和两位学者在中发现而得名：13。
一个葡萄糖分子经E MP途径后，可获得2分子、2分子和2分子中间代谢物(其分子式是)。
14。
在无氧条件下，葡萄糖经EMP途径后形成的终产物可被进一步还原成，也可先通过脱羧作用形成，然后再被还原成。
‘15。
HMP途径即，又称途径、途径或途径。
16。
6分子葡萄糖经HMP途径进行直接氧化和一系列复杂反应后，最终产物为——个分子，个分子和6个C02。
17．ED途径又称径，它只存在于少数EMP途径不完整的细菌，例如和等细菌中。
18．在ED途径中，有一个关键的、称作的六碳化合物，它经酶分解后，可产生和两种中间代谢物。
”。
ED途径的四个主要特点是、、和。
20。
一个葡萄糖分子经ED途径后，可产生1分子、1分子、1分子和2分子。
21。
TCA循环即循环，又称循环或循环。
22。
在真核生物中，TCA循环的酶反应在内进行，在原核生物中，则在内进行，但酶是一例外，它在真核生物的线粒体或原核生物细胞中都是结合在上的。
生物修复本章重点难点1掌握生物修复的方法及原理2影响
第九章生物修复本章重点难点：1. 掌握生物修复的方法及原理；2. 影响原位修复及异位修复的机理及影响因素；3. 生物修复的特点及局限性。
9.1概述概念1生物修复：利用生物特别是微生物催化降解有机污染物，从而去除或消除环境污染的一个受控或自发进行的过程。
2微生物对有机污染物的降解和转化过程分为 ：好氧和厌氧。
3污染土壤生物修复技术的基本原理：利用微生物将土壤中有机污染物降解为无害的无 机物质（H 2O 和C02）的过程。
4污染土壤生物修复技术分类 ： 原位生物修复或就地生物修复，一般适用污染现场； 异位生物修复技术，主要包括预制床法、堆肥法、厌氧处理法和生物泥浆反应器法。
9.2生物修复的主要方法及微生物的种类1在土壤的生物修复中，根据人工干预的情况，可进行如下分类：r 自然生物修复2根据生物修复利用微生物的情况，可以分为使用污染处土著微生物、使用外源微生 物和进行微生物强化作用。
3原位生物修复的主要技术手段：① 添加营养物质，满足微生物生存的必需；② 增加溶解氧，以提高微生物的活性；③ 添加微生物或（和）酶，以强化污染物分解速率；④ 添加表面活性剂，以促进污染物质与微生物的充分接触；⑤ 补充碳源及能源，以保证微生物共代谢的进行，分解共代谢化合物。
根据被处理对 象（如土壤、地下水、污泥等）的性质、污染物种类、环境条件等的区别，营养物质的添加方 式也不同。
4在污染环境的生物修复中，可以利用的微生物有3大类：土著微生物、外来微生物和基因工程菌。
9.3生物修复的影响因素1非生物因素：温度、pH 值、湿度水平（对土壤而言）、盐度、有毒物质、静水压力 （对 土壤深层或深海沉积物）；•人工生物修复原位生物修复异位生物修复非反应器型 反应器型2 营养物质： 有机物提供的碳源及能源之外，还需要一系列营养物质及电子受体，最常 见的无机营养物质是氮及磷；3电子受体：对好氧微生物而言，电子受体是02；厌氧微生物也可以利用硝酸盐、CO ?、硫酸盐、三价铁等作为电子受体分解有机物；4 复合基质5 微生物的协同作用6 捕食作用7 种植植物在高等植物的根系周围，可以形成发达的根际微生物区系， 这将对污染土壤 的修复过程起到积极的促进作用。
微生物内源代谢及其相关概念
微生物内源代谢及其相关概念
微生物内源代谢是指微生物在特定环境条件下，通过分解代谢和合成代谢等过程，将外界物质转化为自身所需的能量和物质的过程。
这个过程涉及到一系列复杂的生物化学反应，包括酶的合成与分解、能量的产生和利用、物质的吸收和排泄等。
在微生物内源代谢过程中，微生物首先通过分解代谢将外界物质转化为小分子，如氨基酸、单糖、脂肪酸等。
这些小分子随后被微生物合成代谢，用于自身的生长和繁殖。
同时，微生物还会将部分分解代谢产生的能量以ATP 的形式储存起来，用于日后的生命活动。
此外，微生物内源代谢还涉及到一些相关的概念。
例如，呼吸作用是微生物产生能量的主要方式，它包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是指微生物在氧气参与下，将有机物彻底氧化成二氧化碳和水的过程，同时释放出能量；无氧呼吸是指微生物在没有氧气的条件下，将有机物氧化成不彻底的氧化产物，同时释放出能量。
总的来说，微生物内源代谢是一个复杂的生物化学过程，它涉及到微生物的生长、繁殖、能量转化等多个方面。
深入了解这个过程有助于我们更好地理解微生物的生命活动和生态作用，并为实际应用提供理论支持。
微生物代谢熵
微生物代谢熵微生物代谢熵微生物是自然界中最重要的生命形式之一。
它们可以利用各种有机化合物和无机化合物进行代谢，并且具有特定的能力来完成各种各样的功能。
微生物的代谢过程涉及多个领域，其中之一就是熵（Entropy）。
熵指系统中的混乱程度，也是一个系统内部热力学能量削减的效率。
微生物的代谢熵分三类，分别是有机代谢熵、无机代谢熵和氧化还原电位代谢熵。
有机代谢熵是指微生物在代谢有机物的同时，产生的无序程度。
有机代谢熵通常指微生物的生长和繁殖过程。
微生物生长时，其代谢产物的无序程度越高，就表示其代谢熵越大。
例如，在乳酸发酵过程中，微生物可以代谢葡萄糖产生乳酸。
这是一种热力学不稳定的过程，因为微生物所产生的无序程度更高。
另一方面，当微生物在生产过程中产生的代谢产品无序度更低时，其代谢熵就更小。
例如，在葡萄酒酿造中，酵母代谢葡萄糖生成乙醇时，代谢产物的无序程度较低，因此微生物的代谢熵也相对较小。
无机代谢熵是指微生物在代谢无机物的同时，产生的无序程度。
无机代谢熵通常与微生物的生存条件相关。
例如，在低浓度的硝酸盐环境中，微生物可以代谢硝酸盐生成亚硝酸、氨和碳酸盐。
在这个过程中，代谢产物的无序程度较高，因此微生物的代谢熵也较大。
相反，在高浓度的硝酸盐环境中，微生物的代谢产品中会有更多的亚硝酸，而这种无序程度较低的代谢产物会使微生物的代谢熵较小。
氧化还原电位代谢熵是指微生物在代谢过程中，产生的氧化还原电位能量的无序程度。
微生物通常通过氧化和还原过程来产生ATP和其他能量分子，这一过程涉及电子传递和氧化还原反应。
在这些反应中，微生物生成的代谢产物的无序程度较高，因此氧化还原电位代谢熵也较大。
例如，在与奇异菌（Methanopyrus kandleri）共生的深海生物中，微生物使用甲烷代谢产生ATP，但这一过程涉及氧化还原反应，产生的代谢产物的无序度较高，使得微生物的氧化还原电位代谢熵相对较高。
微生物的代谢熵是微生物代谢过程中广泛研究的话题之一。
微生物处理技术在环境工程中的运用
微生物处理技术在环境工程中的运用江苏欧亚华都环境工程有限公司摘要：随着科技的发展和社会的进步，人们对环境质量的要求越来越高。
在环境工程中，微生物处理技术以其独特的技术优势，在处理污水、废气以及固体废弃物等方面发挥着重要作用。
本文将对微生物处理技术在环境工程中的运用进行探讨，以期为相关研究和应用提供参考。
关键词：微生物，环境工程1引言环境工程是致力于解决人类发展与环境保护之间矛盾的一门学科，其主要目标是实现人类活动的可持续发展。
环境污染是当前面临的重要问题之一，包括水污染、空气污染、土壤污染等。
微生物处理技术作为一种高效、环保的生物技术，在环境工程中得到了广泛应用。
本文将重点介绍微生物处理技术在环境工程中的应用及其优势。
2微生物处理技术简介微生物处理技术是一种利用微生物代谢活动来降解、转化污染物，以达到净化环境目的的技术。
微生物种类繁多，适应性强，能够降解多种有机污染物，是环境污染治理的重要手段之一。
微生物处理技术具有以下优点：首先，微生物对多种有机污染物具有较强的降解能力，可以有效净化污水中的有机物；其次，微生物处理技术操作简便，对环境友好，不会产生二次污染；最后，微生物处理技术能耗低，运行成本较低，适用于各种规模的污水处理。
目前，常见的微生物处理技术包括活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法等。
这些技术通过提供适宜的环境条件，促进微生物的生长和代谢，从而降解污染物。
其中，活性污泥法是最为常见的一种，通过培养活性污泥来降解有机物；生物膜法则利用生物膜上的微生物去除污染物；厌氧生物处理法则适用于处理高浓度有机废水。
3微生物处理技术在环境工程中的应用3.1污水处理微生物在污水处理中扮演着至关重要的角色。
这主要归功于微生物的代谢过程，能够分解并转化多种有机污染物，将之转化为无害或低害的物质。
在环境工程中，活性污泥法和生物膜法是两种常见的利用微生物处理污水的技术。
活性污泥法主要利用好氧微生物来降解污水中的有机物。
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二、微生物的生物氧化作用
异养型微生物以有机物的氧化反应获 得能量，自养型微生物从光或无机物的 氧化反应中得到能量。根据最终电子受 体性质的不同，氧化作用分为
发酵、有氧呼吸和无氧呼吸
1. 发酵作用
底物氧化时脱下的氢和电子经某些辅酶或酶的辅 基（NAD、NADP、FAD）传递给底物未完全氧化的 中间产物，同时释放能量并产生各种代谢产物。 ATP产生途径：底物水平磷酸化
三、其他大分子有机物的降解
⑴ 淀粉：
淀粉 α 淀粉酶 葡萄糖苷酶
β淀粉酶
麦芽糖
葡萄糖
(2) 蛋白质
蛋白酶
蛋白质
多肽
肽酶
脱羧
aa
脱氨
(3)磷脂的降解
(4)油脂的降解
第四节 微生物的合成代谢
合成代谢就是微生物将简单的无机物或者 有机物用体内的各种酶促反应合成生物大分子 即菌体物质的过程。又称同化作用。 微生物的合成代谢可以概括为三个阶段： 1．产生三要素 2. 合成前体物 3. 合成大分子
日光
光能营养微生物
除 ATP 外，能推动生物合成的其它高能化合物有：
高能化合物能活化的生物合成作用
GTP（三磷酸鸟嘌呤核苷－P～P～P） 蛋白质 UTP（三磷酸尿嘧啶核苷－P～P～P） 肽聚糖 CTP（三磷酸胞嘧啶核苷－P～P～P） 磷脂 dTPP(三磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷－P～P～P) 细胞壁脂多糖 AC－SCOA(酰基硫COA) 脂肪酸 AC－COA(酰基COA) 脂肪酸
ATP
TCA的特点
循环中生成一系列二羟基酸和三羟基酸 (二羟 基酸：柠檬酸、顺乌头酸；三羟基酸：α-酮戊二 酸 、苹果酸)，它们与氨基酸和各种碱基的合成 有关。 通过三羧酸循环，碳水化合物彻底氧化成H2O 和CO2，产生大量能量。
丙酮酸的无氧代谢途径
包括 酒精发酵；乳酸发酵；丁酸发酵等
电子受体：底物氧化的中间产物，不需分子氧的 参与。 特点：底物氧化不彻底，产能水平低。
发酵是厌氧型细菌获得能量的主要方 式。有些兼性厌氧菌在无氧条件下也能 进行发酵，但有氧存在时会发生呼吸作 用，抑制发酵，称巴斯德效应。
包括乙醇发酵、乳酸发酵、丁酸发酵 和丙酮丁醇发酵等。
(1)乙醇发酵
有机物被微生物彻底氧化分解最后生成 H2O，CO2并产生大量的ATP。
C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+38/32ATP
ATP产生途径：电子传递水平磷酸化
电子受体：分子态氧 (O2)
特点：底物彻底氧化，产能水平高。
无氧呼吸
微生物氧化底物时脱下的氢和电子经呼 吸传递链，最终交给无机物的过程。
ED途径为该类细菌的合成代谢提供： 能量： ATP 还原力： NADH2，NADPH2 小分子C架：a. 6—P葡萄糖 b. 3—P甘油酸 c．P—烯醇式丙酮酸 d．丙酮酸
二、丙酮酸的代谢
丙酮酸的代谢途径
有氧：TCA循环，Tricarboxylic Acid Cycle 无氧：发酵 (酒精发酵；乳酸发酵；丁酸发酵和丙酮丁醇发酵)
第二节 微生物的能量代谢
微生物细胞所进行的化学反应总称为代 谢，与其它生物一样，可分为物质代谢和能 量代谢。 能量代谢包括：产能代谢、耗能代谢 物质代谢包括：分解代谢、合成代谢
复杂分子
（有机物）
分解代谢 简单小分子 合成代谢 ATP [H]
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
分解代谢与产能代谢紧密相连； 合成代 谢与耗能代谢紧密相连。 微生物的代谢离不开酶，无论是分解代 谢还是合成代谢都必须在酶的催化作用下才 能进行。
3—P甘油酸
琥珀酰COA 烯醇式草酰乙酸 磷酸二羟丙酮
EMP途径
TCA环 TCA环 EMP途径
aa
aa，卟啉 aa 甘油 脂肪
乙酰COA
α —酮戊二酸
丙酮酸降解，脂肪酸分解
TCA环
脂肪酸，aa
aa
二、大分子前体物的合成
大分子有机物的合成首先要有前体物，前体物是微生物利用 分解代谢中所获得的小分子C架，ATP和NADPH2 合成的。 前体物主要有：氨基酸；氨基糖；核苷酸；单糖；脂肪酸
一、微生物的产能代谢
一切生命活动都是耗能反应，因此，能量代谢是一 切生物代谢的核心问题。 能量代谢的中心任务，是生物体如何把外界环境中 的多种形式的最初能源转换成对一切生命活动都能 使用的通用能源------ATP，这就是产能代谢。
有机物 最初 能源 还原态无机物
化能异养微生物 化能自养微生物
通用能源 （ATP）
特点：
物质氧化产生的质子和电子，通过一系列电子传 递体，传给最终电子受体，此过程中产生ATP.
呼吸链的实质是电子传递链，各电子传递体依次 排列构成电子传递链，链上各个氧化反应与磷酸 化偶联，氧化还原电位逐步增加。 真核生物呼吸链位于线粒体内膜，原核生物位于 细胞质膜上。
细菌呼吸链的可能途径
生物代谢时，每一步氧化作用，被氧化物都要脱去两个 氢原子，NAD 和 FAD是脱氢和氧化作用的载体。
第三节 微生物的分解代谢
基质在体内经过一系列氧化还原反应，逐步分 解并释放能量的过程，又称生物氧化。
己糖是微生物主要的碳源和能源，己糖的分 解是微生物体内最重要的分解代谢。 无氧条件
己糖部分氧化
发酵
有机酸或醇+少量能量
有氧条件
糖酵解 丙酮酸 乙酰辅酶A CO2 +H2O +大量能量 三羧酸循环
光合磷酸化
⑴依赖细菌叶绿素的光合作用（环式光合磷酸化产生ATP） 如着色菌属（Chromatium） 细菌和绿菌属（Chlorobium） 由于它们含有不同于叶绿素 的菌绿素，因此这些光合细 菌只有光反应系统Ⅰ。在光 合作用时不放出氧气，是不 产氧光合作用，产生一个 ATP 。
⑵ 依赖叶绿素的光合作用 （非环式光合磷酸化产生ATP）
有些菌可将NO2- 进一步将其还原成N2，称为反硝 化作用。 能进行硝酸盐呼吸的细菌被称为硝酸还盐原细菌， 主要生活在土壤和水环境中，如假单胞菌、依氏螺 菌、脱氮小球菌等。
碳酸盐还原（甲烷生成）
产甲烷菌在利用甲酸、甲醇、甲胺、乙酸、H2/CO2 生成 甲烷时，可能通过①跨膜质子运动；②电子传递磷酸化; ③ 底物水平磷酸化合成ATP
1. TCA循环
EMP途径，ED途径生成的丙酮酸进入TCA ，进一步氧 化分解，产生还原力NADPH2 ，ATP和合成代谢所需要 的小分子C架。 微生物分解代谢的主要途径，先由丙酮酸氧化脱羧生成 乙酰辅酶A，再进入TCA。具体过程见图。
TCA循环为合成代 谢 提供：
能量: GTP
还原力: NADH2 NADPH2 FADH2 小分子C架： 乙酰COA α-酮戊二酸 琥珀酰COA 烯醇式草酰乙酸
1．氨基酸的合成 ⑴ 由α —酮酸经氨基化作用生成
谷氨酸脱氢酶
NH3 +α- 酮戊二酸
谷氨酸
⑵ 由转氨作用形成
硫酸还原作用
脱S弧菌等分解有机物氧化放出的电子可使SO42- 逐步还 原为H2S。这类细菌通常以乳酸作为氧化基质，但氧化不彻 底，最终积累有机物—乙酸，并放出H2S 。
除底物水平磷酸化外，还可能通过电子传递链产生ATP。
三、能量的利用
1、用于生物合成消耗能量 2、一些其他生命活动消耗能量：如运动、 物质吸收、细胞繁殖等 3、生物发光消耗能量 4、有些以热的形式散失
HMP途径主要为合成代谢提供：
还原力： NADPH2×2 小分子碳架化合物： 5—P核糖（合成核酸的前体物） 4—P赤藓糖（合成芳香aa前体物）
(3) 己糖磷酸途径(ED途径, Entner-Doudoroff pathway)
一般存在于好氧生活的G—菌中，主要局限于假单胞菌属 的一些细菌，产能不高。
有氧呼吸
大多数微生物的产能方式,如需氧菌和兼性 厌氧菌。 微生物氧化底物时脱下的氢和电子经呼吸 传递链，最终交给氧，并生成水和能量的过 程。 细菌的有氧呼吸与真核生物的有氧呼吸基 本相同，区别是，细菌的呼吸链位于细胞膜 上，因此细菌的呼吸是在细胞膜上进行的， 而真核生物是在线粒体中进行的。
呼吸链→ATP
② 由HMP途径产生的NADPH → 生物合成
3.小分子碳架化合物的产生
微生物在分解代谢中为合成代谢提供的作C架的小分子 化合物有以下十二种主要物质：
小分子化合物 1—P葡萄糖 6—P葡萄糖 5—P核糖 4—P赤藓糖 P—烯醇式丙酮酸 丙酮酸 来 源 合成物及作用 戊糖 核苷酸、核糖 核苷酸，脱氧核苷酸 环式aa 环式aa，氨基糖，运输糖进入细胞 aa EMP途径 多糖、半乳糖的分解 HMP途径 HMP途径 EMP途径 EMP，不完全HMP，ED途径
不同的微生物进行乙醇发酵的途径和产物不同， 主要有酵母菌的乙醇发酵和细菌的乙醇发酵
酵母菌的乙醇发酵 细菌的乙醇发酵
葡萄糖
2ATP EM
葡萄糖
ATP ED
2丙酮酸
2CO2
2—酮—3—脱氧葡萄糖酸 3-P甘油醛 丙酮酸
2ATP
CO2×2
2乙醛（CH3CHO） 2乙醇
2乙醇
上述乙醇发酵都靠基质水平磷酸化产生ATP，但酵母产能多，细菌产能少
(2) 乳酸发酵
乳酸发酵与牛奶变酸、制作泡菜和制作青贮饲料有 关，进行乳酸发酵的微生物主要是细菌，分正型乳酸发 酵和异型乳酸发酵二种 。 正型乳酸发酵：指发酵产物只有单一的乳酸
葡萄糖 2ATP EM 丙酮酸×2
乳酸×2
C6H12O6
正型 德氏乳杆菌
2乳酸+2ATP
异型乳酸发酵: 指发酵产物除乳酸外，还有 其它的化合物
进行无氧呼吸的微生物主要是厌氧菌和 兼性厌氧菌，他们的活动可造成反硝化作 用、脱硫作用和甲烷发酵作用等。 ATP产生途径：电子传递水平磷酸化