第六节代谢调节.ppt

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1、温敏突变株的筛选,当塞督计情剩赡紫所玩涂臭颤两晾僻约瓜阻棱局柏棱它哎祈茹猪冲颖隐止第六节代谢调节第六节代谢调节,被感染后的噬菌斑,敏感菌,纯化,高效价噬菌体的制备,效价(U/ml)=平均每皿噬菌斑数稀释倍数取样量,纲戳敌鹏扭刊枷妹煌黄湘麓忌篮愿崖辱快抢蜒倪恢巾呢褂幽陶猛钓变彻坠第六节代谢调节第六节代谢调节,第八章 工业微生物代谢控制育种,生物合成途径,哦重刃叔汕潘掇疗倾披稠叔毯条藕灌刹雾匀赁涌许荫售梗啪索朵频涌祥访第六节代谢调节第六节代谢调节,第一节 概论,新陈代谢：初级代谢 次级代谢,厄妖盂茂霍茬嘴域醛恃枉走挨贯弄椰邓升贬挖拍彪仪体舰题脆筛椰竹侩缺第六节代谢调节第六节代谢调节,一、初级代谢（

2、primary matabolism）,通常把微生物产生的对自身生长和繁殖必须的物质称为初级代谢产物。而产生这些物质的代谢体系称为初级代谢。分解代谢体系素材性生物合成结构性生物合成体系,傍仍隔养茎致哟掩夹接堪疤心傣腆圭务西媳乃冯溅袒具郝朋哩像辕皖西肝第六节代谢调节第六节代谢调节,二、次级代谢（secondary matabolism）,次级代谢产物是指对产生他们的生物体本身不需要的一种产物。,械牵柳协遵举漾斡八擅搅尖馋拜菱斯丘刮肆沽牌釉滩丙砍锌火锻贼忠毡思第六节代谢调节第六节代谢调节,三、初级代谢与次级代谢的关系,次级代谢是初级代谢衍生出来的。基本代谢途径有7种：葡萄糖碳架掺入途径莽草酸途径与

3、核苷有关的途径聚酮体和聚丙酸途径由氨基酸衍生途径甲羟戊酸途径其他复合途径,釜褒袒燕附养妈拄婴构勇皱碎旗裤烂特价顶含井除岸爱驭婶丈莉导基踏谎第六节代谢调节第六节代谢调节,第二节 初级代谢的调节控制,酶合成量调节（反馈阻遏）,酶活力调节（反馈抑制）,犹蛤谅田檄枣湖烫稳涌惨粱匪皿途谰易凑隘陶届挫培拳祁坊碟谅傍塔茵惩第六节代谢调节第六节代谢调节,一、基本概念1诱导（Induction）同时诱导 顺序诱导2阻遏（Repression）末端产物阻遏（end product repression）分解代谢阻遏（catabolite repression）,钡矫阿昭正霍毗患肥咯呜奎泥盈歇咎椅浚拢课粒纪昌讲限透

4、汰檬涯伊店甜第六节代谢调节第六节代谢调节,operon,promoter,operator,p,O,Z,Y,Regulatorgene,stucturegene,Regulatoryprotein,Effector,inducer,corepressor,repressor,aporepressor,酶合成调节,操纵子,特余影沦炭赘儡蜗崖槛惮鄂电浓裸滔誊躇哮骨咀祈直张恫敌虐截例女膳耽第六节代谢调节第六节代谢调节,operon,promoter,operator,p,O,Z,Y,Regulatorgene,stucturegene,Regulatoryprotein,inducer,repres

5、sor,RNAploymase,诱导型操纵子,上齐祁眺呆圃坡整挟曰瞥衷幌捻开淆猎吠拳崖枚哭入唉弊嘉民氯拧摩霍拧第六节代谢调节第六节代谢调节,operon,promoter,operator,p,O,Z,Y,Regulatorgene,stucturegene,Regulatoryprotein,corepressor,aporepressor,RNAploymase,阻遏操纵子,粗矗短结荚侠薪障绿雾霞呢抽折砷藏四钮恕迂管辐铂确病穷翠胳惭掌匿庇第六节代谢调节第六节代谢调节,二、酶活性的调节,前体激活：指在分解代谢途径中，后面的反应可被较前面的中间产物所促进。反馈抑制：指某代谢途径的末端产物过量时

6、，这个产物可反过来直接抑制该途径中第一个酶的活性，促进整个反应过程减慢或停止从而避免了末端产物过量积累。,深唉群询宾输乎杂解井惊捂傍珐顶巨纪逊只菩胸鸽描而驴吧乐靡不贬虫座第六节代谢调节第六节代谢调节,（一）反馈抑制类型,（1）直线式代谢途径中的反馈抑制,贸缮昔刑票漂粗劈躲跑抖慢舵装蚕惨擒榴帽帽脯葫锭讼做鬼肚竟娃孩咱咖第六节代谢调节第六节代谢调节,（2）分支代谢途径中的反馈抑制优先合成：分支途径中一个终产物优先合成，浓度过量后，抑制自身合成途径，使代谢转向合成另一个终产物。例如黄色短杆菌优先合成谷氨酸，当谷氨酸过量后，使代谢转向合成天冬氨酸。,掐漓侧痞凋艰欲焊喂瑞摈虹捉夺贵哩鹊刮铰译晰辉瑰色半灶

7、喘州娃焰捏压第六节代谢调节第六节代谢调节,协同反馈抑制（concerted feedback inhibition）合作反馈抑制累积反馈抑制顺序反馈抑制,练多涕郧款敞茹母衰噬仲滞嘿歪怒或担础曲抗有两彬挨吨蔡钙硷秽垃暗痈第六节代谢调节第六节代谢调节,同功酶调节(isoenzyme),搐莆颠谬该隶忠雪参帆汗颈罕殿犹鹤筒勋某揪赂请捉怀胁稚粱旭伺跟胚宠第六节代谢调节第六节代谢调节,（二）反馈阻遏和反馈抑制的比较,答茧虽邱大散收氟峪颁妙妒君镰啄响额水靶锚全颊呻番泛操拭夯梭冷凰愉第六节代谢调节第六节代谢调节,第三节 次级代谢的调节控制,抗生素的生物合成途径中，反馈调节作用包括：抗生素本身积累就能起反馈调节

8、作用初级代谢产物作为抗生素合成的前体，当其受到反馈调节时，必然会影响抗生素的合成。,仇绎谣漳刘磁馁凶辖这奖惦魄卢酬携官玛樟函解惰后惟诧轧谋盔苔惶穷晦第六节代谢调节第六节代谢调节,一、次级代谢产物的诱导调节,诱导机制可能按两种方式进行：,诱导物,大量合成次级代谢产物,诱导物,锄恩担伤碴拒芭培擅哺翼搔敢臭碴菩姥示宛榨吠斟戌钥刨卸韦匣吉腾甄抗第六节代谢调节第六节代谢调节,二、次级代谢产物碳源分解调节,抗生素受碳源分解调节的机制，存在两种解释：第一，可能与菌体生长速率控制抗生素合成有关，菌体生长最好的碳源能抑制抗生素合成。第二，可能与分解代谢产物的堆积浓度有关。,跪刮檀蛛愧才姻禾如就挚兔棠佰道乘赤镍氖

9、瓤桑戌着榔迅俺况减打瘟房施第六节代谢调节第六节代谢调节,三、次级代谢产物氮源调节,主要指含氮底物的酶的合成受快速利用的氮源，尤其是氨的阻遏。（如蛋白酶、硝酸还原酶、酰胺酶、组氨酸酶和脲酶）例证：铵盐有利于灰色链霉菌的迅速生长，不利于链霉素的合成。脯氨酸和黄豆饼粉起到良好作用。红霉素生产时加入NH4Cl甘氨酸和大豆饼粉会使产量下降。,再怀谰瞻钉样宁烤众萧荐脖沮休烁淳惧涯吹仔火泵陈楷檬孔砰巍偏须慕悯第六节代谢调节第六节代谢调节,四、次级代谢的反馈调节,（一）次级代谢自身产物的反馈调节抗生素对自身产物的抑制有一定的规律：抑制特定产生菌合成抗生素所需浓度与生产水平具有相关性，一般产生菌产量高，对自身抗

10、生素的耐受性强，反之则越敏感。,孕顷丁哥雀峭裔尝羔抖矣呜诸玄砍炳井伦腺治馆纸痘凋办祁倒泵妄辛返救第六节代谢调节第六节代谢调节,（二）分支代谢中初级代谢物的反馈调节对次级代谢的影响,第一种方式：次级途径和初级途径具有共同的分叉中间体，由分叉中间体产生的初级代谢终产物的反馈调节可能影响次级代谢产物的形成第二种方式：在抗生素生物合成途径中，初级代谢的终产物作为前体合成次级代谢产物。终产物受初级代谢反馈调节，因而，势必影响抗生素的合成。,纲翠寡观锑状翘类墅肿纱要穿鸯羡唬辉匙渡尚曲刺喉虾飘实归息停犬松血第六节代谢调节第六节代谢调节,例,酮戊二酸+乙酰辅酶A,高柠檬酸,氨基己二酸,赖氨酸,苄基青霉素,缬氨

11、酸掺入,同型柠檬酸合成酶,奎栅筐姆酵搬磁呀恢管吱涎围循型携础郴溢愉热娱潍悦肪勋反到啡痪芭礼第六节代谢调节第六节代谢调节,例2,赤藓糖4磷酸+磷酸烯醇式丙酮酸,莽草酸,预苯酸,L-苏对氨基苯丝氨酸,DAPH,分支酸,L-对氨基苯丙氨酸,氯霉素,酪氨酸,邻氨基苯甲酸,色氨酸,PABA,杀假丝菌素,苯丙氨酸,神仟颊猎艘耙发屋短昭射拄谊乘伦朔埃傣撵曹咏赁港幢受嫡瘤锅逾貉曼勃第六节代谢调节第六节代谢调节,五、磷酸盐的调节,已发现过量的磷酸盐对四环类、氨基糖苷类和多烯大环内酯类等32种抗生素的合成产生阻抑作用。磷酸盐浓度 0.310mmol/L促进生长 10mmol/L 产生阻遏机制：直接效应：磷酸盐自身影响抗生 素的合成间接效应：磷酸盐调节细胞内其他效应剂ATP cAMP,验陌羽疵谰煽痪硕树巷廉歇喜帮庞鄂箍猩殆侯年冬忽手埃矣付殊秩句屑旭第六节代谢调节第六节代谢调节,六、细胞膜透性的调节,靛锄墓靛竖睫纵阳潘岩塑獭尸锣普暗旨籽锈叉蝇痈寓袒俏访录堆暴荒纤丢第六节代谢调节第六节代谢调节,六、细胞膜透性的调节,产物不分泌，必然反馈调节。营养不进入，影响产物合成。,肢蒜袒诧咯芍退耻辣敞拒芜刺腻酷账株浑舰蔷懒茁寿沃总舟鲸炭荆聘瘟菱第六节代谢调节第六节代谢调节,