微生物工程复习整理Word文档格式.doc

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IMP发酵过程中Mn2+的作用：

①无论是IMP的合成途径，还是补救合成途径，都受Mn2+显著的影响；

②Mn2+为“亚适量”时，积累过量次黄嘌呤核苷酸（IMP）；

③Mn2+为过量时，大量生长菌体，积累次黄嘌呤.

3、简述黄色短杆菌赖氨酸生物合成的调节机制。

赖氨酸生物合成的调节机制：

（1）只有一种天冬氨酸激酶（AK），而不是三种同功酶。

（2）协同反馈抑制：

①AK是变构酶，具有两个变构部位，可以与终产物结合，受终产物影响；

②当只有一种终产物（赖氨酸或苏氨酸）与酶变构部位结合时，酶活性不受影响；

③当有两种终产物（赖氨酸和苏氨酸）同时过量存在，即两种终产物同时与酶两个变构部位结合时，酶的活性受到抑制，

（3）分支点处的代谢调节

①第一个分支点：

由于高丝氨酸脱氢酶活性比DDP合成酶约高15倍，所以代谢优先向合成高丝氨酸方向进行。

分支途径第一个酶（DDP合成酶）和第二个酶（DDP还原酶）均不受赖氨酸反馈抑制和阻遏。

②第二个分支点：

琥珀酸高丝氨酸合成酶活性＞高丝氨酸激酶活性，优先合成蛋氨酸；

当蛋氨酸过剩时，阻遏琥珀酸高丝氨酸合成酶的合成，代谢流转向合成苏氨酸方向进行；

当异亮氨酸过剩时，反馈抑制苏氨酸脱氨酶，就积累苏氨酸。

由于苏氨酸过剩，反馈抑制高丝氨酸脱氢酶，使代谢流转向合成赖氨酸。

赖氨酸和苏氨酸同时过剩，协同反馈抑制天冬氨酸激酶，使整个途径停止进行。

4、简述pH值是怎样影响微生物生长繁殖和代谢产物形成的。

①影响微生物细胞原生质膜的电荷；

②②直接影响酶的活性；

③③影响培养基中某些营养物质和中间代谢产物的解离

赖氨酸发酵过程如何控制代谢流的方向？

其意义何在？

优先合成的转移——渗漏缺陷型的选育

代谢渗漏型突变株：

一类在菌体内合成分支途径中，由于关键酶活性的下降，而切弱了优先合成途径，并使代谢优先向另外的合成方向发生转换的突变型。

（1）降低高丝氨酸脱氢酶活性，使代谢流转向优先合成赖氨酸。

（2）高丝氨酸脱氢酶活性降低，苏氨酸合成减少，不足以与赖氨酸共同对天冬氨酸激酶活性产生协同反馈抑制作用，从而过量积累赖氨酸。

意义：

保证菌种有一定的生命力

5同型乳酸发酵：

乳酸菌利用葡萄糖经酵解途径（EMP途径）生成丙酮酸。

6异型乳酸发酵：

葡萄糖经HMP途径发酵后除主要产生乳酸外还产生乙醇、乙酸、二氧化碳等多种产物的发酵。

7标准呼吸链：

一种氧化时能产生ATP积累，会抑制PFK的呼气链。

8侧呼吸链：

对水杨酰异羟肟酸（SHAM）敏感，不产生ATP，不抑制PFK；

缺氧导致侧呼吸链不可逆失活，柠檬酸产率急剧下降。

9协同反馈抑制：

在分支代谢途径中，几种末端产物同时都过量，才对途径中的第一个酶具有抑制作用。

若某一末端产物单独过量则对途径中的第一个酶无抑制作用。

10代谢渗漏型突变株：

11.抗结构类似物突变型？

P83遗传性地解除终产物对自身合成途径的酶的调节控制，不受培养基中所要求物质的浓度影响，生产比较稳定的突变株。

12代谢互锁：

是指从生物合成途径分析,一种氨基酸的合成受到另一种完全无关的氨基酸的控制,而且只有当该氨基酸浓度大大高于生理浓度时才能显示抑制作用。

13前体：

在微生物的生物合成过程中，有些化合物能直接被微生物利用构成产物分子结构的一部分，而化合物本身的结构没有大的变化，这些物质称为前体。

14分叉体：

没有找到只有P114糖代谢中间体既可用来合成初级代谢产物，又可用来合成次级代谢产物，这种中间体叫做分叉中间体。

15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，称为初级代谢。

初级代谢产物：

微生物在生长和繁殖中所必需的物质。

16次级代谢：

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。

次级代谢产物：

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。

18、合作终产物抑制：

在嘌呤核苷酸生物合成途径中，同时添加不同类型的核苷酸，其抑制作用会产生相乘效应，这种现象称为合作终产物抑制，可以理解为两类抑制物质分别在酶的不同变构部分上与酶结合。

21、连续培养：

又称连续发酵，是在开放系统中进行的，是指以一定的速率向发酵罐内添加新鲜培养基，同时以相同的速度流出培养液，从而使发酵罐内的液量维持恒定，使培养物在近似恒定的状态下生长的培养方法。

22、生长偶联型：

也称Ⅰ型，是一种产物合成与利用糖类有化学计量关系的发酵，其底物消耗的速度与菌体细胞合成的速度或产物生成的速度是平行的。

23、部分生长偶联型：

也称Ⅱ型，是指产物的形成不完全伴随微生物生长的发酵。

24、非生长偶联型：

也称Ⅲ型，其产物是微生物的次级代谢产物，产物合成与利用碳源无计量关系，产物合成在菌体生长停止及底物被消耗完以后才开始。

27、比产物形成速率：

即单位时间内单位细胞浓度所引起的产物形成量。

28、呼吸强度：

呼吸强度是指单位质量干菌体在单位时间内所吸取的氧量，以QO2表示。

29、摄氧率：

又叫耗氧速率，是指单位体积培养液在单位时间内的吸氧量，以r表示。

30、临界溶氧：

微生物的好氧速率受发酵液中氧的浓度的影响，各种微生物对发酵液中溶氧浓度有一个最低要求，这一溶氧浓度就叫做临界氧浓度，以C临界表示。

31、氧中毒：

是指发酵前期菌体浓度较低，氧浓度过高导致细胞产生过多的超氧离子、过氧化物等物质，干扰细胞的正常代谢的现象。

32、物理消泡：

是指一种靠机械强烈振动、压力的变化，促使气泡破裂，或借机械力将排出气体中的液体加以分离回收。

33、化学消泡：

化学消泡是指一种使用化学消泡剂的消泡法。

34、逃液：

是指在发酵过程中，产生的过量泡沫溢出发酵罐时带出培养基中部分液体的现象。

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