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微生物通過什麼產生ATP

發布時間:2022-07-27 15:42:46

微生物通過氧化磷酸化生成atp的方式有____和____兩種。

微生物通過氧化磷酸化生成ATP的方式有,有氧呼吸和無氧呼吸兩種。

② 微生物代謝中可通過哪些方式產生atp試對其作一比較

1.發酵:有機物只是部分地被氧化,因此只釋放出一小部分的能量,合成少量的ATP
2.呼吸作用:有氧或其他外源電子受體存在時,底物分子可被完全氧化為co2,且在此過程中合成ATP的量大大多於發酵過程
3.無機物氧化:微生物可以氧化無機物獲得能量,同化合成細胞物質,這類細菌稱為化能自養微生物。他們在無機能源氧化過程中通過氧化磷酸化產生ATP
4.能量轉換:微生物可以通過底物水平磷酸化和氧化磷酸化將某種物質氧化而釋放的能量貯存於ATP,對光合微生物而言是通過光合磷酸化將光能轉變為化學能貯存於ATP中

③ 生物體內atp最主要的來源是什麼

生物的呼吸作用為:有機物+氧—二氧化碳+水+能量,在人體內還有一種名叫磷酸肌酸的物質,它也可以轉化為ATP,只不過是少量,所以在生物體內ATP的主要來源有三種:1是光合作用(植物,少量微生物),2為呼吸作用(都有),3是磷酸肌酸的分解(只限於高等動物)所以人和動物體內的ATP是由呼吸作用產生的

④ 微生物是怎樣獲得所需ATP的

我這里有一篇文獻是關於ATP熒光技術檢測細菌生長的
《熒光快檢:生物感測器的應用不是夢——訪沈陽中科靚馬生物工程有限公司技術總監金振華教授》
ATP熒光法是根據螢火蟲發光原理開發的快速檢測技術。螢火蟲會發光是由於它能合成將化學物質的化學能轉變為光能的生物催化劑,螢火蟲熒光素酶(簡稱蟲光素酶,luciferase)、蟲熒光素(D-luciferin)以及ATP(三磷酸腺苷,所有細胞生物都能產生的能源物質)。在有氧條件下,蟲熒光素酶催化蟲熒光素生成氧化熒光素並發出熒光。如果具備上述條件,即使在螢火蟲體外的系統也可以發出熒光。早在20世紀50年代末,美國太空總署就已經利用螢火蟲熒光素酶建立了快速超微量ATP檢測技術,60年代末曾對地球土壤樣本的ATP進行了檢測,並分別在日後探測月球、火星是否存在生命中得到應用。基於蟲光素酶的ATP檢測商業應用則始於80年代後期。最初,是通過養殖螢火蟲幼蟲獲得蟲光素酶,隨著基因工程技術的發展和應用,科學家從螢火蟲細胞中取出編碼螢火蟲酶的基因,並將其引入細菌細胞。這樣,通過生物發酵在短短的十幾個小時內就可以得到大量的蟲光素酶。
2003年沈陽中科靚馬引入由中科院發育所金振華教授發明的「含熒光素酶基因的新型菌株及蟲光素酶的生產」專利項目,經過幾年的產業化探索,終於在2005年後開始批量生產擁有自主知識產權的蟲光素酶、蟲熒光素制劑,並於2007年完成相關檢測產品的配套,實現了食品樣品的細菌總數快速檢測。基於蟲光素酶的ATP熒光檢測原理蟲光素酶只有在ATP存在時才會催化蟲熒光素發生反應,並產生熒光。因此,如果在蟲光素酶、蟲熒光素過量的情況下,螢光強弱將只取決於反應系統中ATP的數量。以樣品中細菌檢測為例,細胞數越多,ATP數量也越多,發出的熒光就越強。也就是說,在特定條件下,熒光值與ATP的數量是呈線性相關的;而且,熒光值很容易通過光度計准確計量。所以,在排除樣品中非細菌ATP干擾的情況下,只要得到相對熒光值和細菌細胞數的關系曲線,然後根據純ATP的相對熒光值與細胞數的標准曲線,就能快速確定樣品中細菌的細胞數。
ATP快檢系統的組成部件及其作用目前,依據螢火蟲發光原理並用於生物量、酶和代謝產物檢測的應用系統已經有很多種。盡管各類檢測系統的應用目的、操作方法、樣品來源各不相同,但在組成上都包括以下幾個部分。
1.試劑系統試劑系統包括促使熒光反應發生所需的所有反應試劑和ATP有效提取試劑。具體包括體細胞裂解試劑組、細菌細胞裂解試劑組和熒光反應試劑組。體細胞裂解試劑組可以專一有效地裂解樣品中的非細菌細胞(體細胞)並釋放ATP出ATP,然後通過過濾比色杯底部的濾膜將其排除。細菌細胞裂解試劑組主要作用是,有效地裂解細菌細胞並釋放出ATP以便檢測。同時,為了避免ATP降解而影響檢測結果的真實性,細菌細胞裂解試劑應能使ATP降解的酶迅速失活。熒光反應試劑組則包括能與樣品中細菌ATP相互作用並發出熒光的蟲螢光素和蟲光素酶。
2.取樣器及樣品預處理裝置該部分包括可以定量取得不同物理狀態待檢樣品的取樣器,用於加壓排出體細胞ATP的加壓器、供反應用的帶膜比色杯,杯架以及用於樣品濃縮的專用濃縮器等。
3.微量光度計微量光度計,即微量熒光檢測儀器。按具體需要,光度計除了用於計量、顯示熒光值的屏幕外,還具備與個人電腦或自動列印機聯用的外介面,以便記錄、儲存有關數據資料以供產品質量或衛生監控趨勢分析。
ATP快速檢測技術的優勢一般來說,要實現快速檢測有賴於待檢樣品在反應過程能夠產生易於檢測的聲、光、磁等信號。ATP熒光快速檢測就是由於產生了容易檢測的熒光而實現的。在衛生監測方面,它具有常規檢測無法比擬的優勢。實踐和文獻資料都表明,用快檢系統檢測到的熒光值,即總ATP值(指來自細菌和事物殘渣兩部分的ATP)作為衛生監測指標,無論是「時效性」或實際效果都大大優於通過目測或細菌平皿計數的效果。因此,有觀點認為,可以用ATP的總量作為判斷衛生狀況是否良好的一個標准。
1.快速、准確常規平皿計數法檢測細菌總數,是讓細菌在LB培養基上培養成肉眼可見的細菌菌落。由於樣品稀釋不均等原因,一個菌落往往由兩個或多個細菌細胞構成,而且LB培養基只適合需氧或半需氧細菌的生長。因此,只能得到此類細菌的數量。採用ATP熒光快檢法可檢測到所有細菌、真菌和藻類,且1-5分鍾即可得到實時檢測結果,操作簡單,時間短。平皿計數法則需要1-5天,所得結果難以反映實際衛生狀況。
2.樣品量少由於蟲光素酶對ATP的反應非常靈敏,通過發光反應能夠檢測低於0.1皮克分子(10-12mol)ATP,因此,可用於低細菌含量樣品的檢測。例如經過0.45um膜過濾除菌後的啤酒細菌含量很低,不是常規方法所能檢測出的,而通過ATP熒光法的濃縮處理可以檢出。ATP快速檢測技術的應用「ATP熒光法細菌總數快速檢測系統」在全程監測中的應用自20世紀90年代至今,根據螢火蟲發光原理研發成功並投放市場的產品已有多種,如中科靚馬開發的「ATP熒光法細菌總數快速檢測系統」可用於食品、飲料、乳品加工生產的全程監測:在生產加工前,可用於生產設施清潔、消毒效果的檢測,原輔料細菌總數的檢測;在加工生產過程中,可用於生產設備關鍵控制點(例如供水、通風閥門)的衛生學監測,影響乳品發酵飲料、酒類特殊微生物總數的檢測;在加工生產後,可用於成品污染細菌總數的檢測。另外也可用於環保、水政、海關檢疫等執法部門對各種樣品中微生物(細菌總數)的快速檢測。ATP快檢在HACCP中的應用通過對食品生產線或周邊衛生環境的研究發現,如果用平皿計數法得到的生產線上某點的細菌總數很少或無菌,而通過ATP熒光檢測法得到的ATP值很高,那麼該檢測點在之後容易大量滋生微生物。經過分析後認為,通過ATP熒光檢測得到的ATP總值來自殘渣和微生物兩部分。並且多數情況下,來自微生物的比例較小。因此,可以通過ATP熒光檢測的ATP值判斷檢測點是否會被重新污染,而不必通過依據細菌細胞ATP值折算的細菌菌落總數來判斷,但是關鍵是要確定不同生產線不同檢測點的ATP臨界值。據此,發達國家已經將ATP熒光法檢測用於HACCP中,對食品原料及經過清潔、消毒後的食品原料接觸表面是否達到衛生標准做出評估;然後對容易引起微生物污染的關鍵部位實施重點監控。例如,通過ATP快速檢測,可以判斷已經達到衛生標準的部位或表面,在常規消毒後到新一輪生產的間歇時間,是否存在污染的可能性;進而制訂出既符合本單位情況,又符合衛生要求的ATP數值范圍。掌上ATP快速檢測儀的應用目前,掌上ATP快速檢測儀已經應用於生活的方方面面,在食品方面的應用主要是對飯店、列車上的餐具進行衛生狀況的檢測。我國鐵道部決定,在2008年奧運會之前,將在列車上採用沈陽中科靚馬生物工程有限公司掌上快速檢測儀代替之前採用間接檢測氯離子的方法對餐具進行衛生檢測。此外,基於蟲光素酶的ATP快速檢測還可應用於其它更多領域和目的的檢測,如用於自來水檢測、桶裝水無菌狀況的檢測、部隊野戰飲食中炭疽桿菌的檢測及環境監測、臨床檢測等。

⑤ 不同營養類型的微生物在不同條件下產生ATP和還原力的方式與特點

一、化能營養:通過生物氧化產生ATP和還原力。
1.化能異養微生物的生物氧化:ATP和還原力均來自於對有機物的生物氧化。
方式有發酵,特點是有機化合物部分被氧化,只釋放一小部分的能量;發酵過程的氧化與有機物的還原偶聯在一起,不需要外界提供電子受體。糖酵解是發酵的基礎,主要有四種途徑:EMP途徑、HMP途徑、ED途徑、磷酸解酮酶途徑。
還可通過呼吸作用產生ATP和還原力,有氧呼吸和無氧呼吸區別在於外源電子受體不同。有氧呼吸以分子氧為最終電子受體,而無氧呼吸以氧化型化合物為最終電子受體。產能特點是有氧呼吸>無氧呼吸>發酵。
2.化能自養微生物的生物氧化:從無機物的氧化獲得能量。無機氧化過程中主要通過氧化磷酸化產生ATP。大多數情況下通過電子的逆向傳遞,以消耗ATP為代價獲得還原力。特點是效率低。
二、光能營養:通過光合磷酸化產生ATP和還原力。
1.不產氧型:主要通過環式光合磷酸化產生ATP和還原力。特點是電子傳遞過程中質子跨膜移動為ATP的合成提供能量。通過電子的逆向傳遞產生還原力,而不能直接產生。
2.產氧型:通過非環式光合磷酸化產生ATP和還原力。特點是可以直接產生還原力。
3.嗜鹽菌紫膜的光合作用:細菌視紫紅質是一種蛋白質,具有質子泵功能,在光量子驅動下將膜內產生的H+排至細胞膜外,是紫膜內外形成質子梯度,當膜外H+通過膜上的ATP合成酶進入膜內時合成ATP。紫膜的光合磷酸化是迄今為止所發現的最簡單的光合磷酸化反應。

⑥ 微生物在其能量代謝過程中,可通過哪幾種方式獲得ATP

主要是糖酵解emp,需氧呼吸和厭氧呼吸。
1)emp途徑:以1分子葡萄糖為底物反應產生2分子丙酮酸,2分子nadh+氫離子和2分子atp。emp途徑是絕多數生物所共有的一條主流代謝途徑。
(2)hmp途徑:是從葡糖-6-磷酸開始的,其特點是葡萄糖不經emp途徑和tca循環而得到徹底氧化,並能產生大量還原型煙酸胺腺嘌呤二核苷酸磷酸以及重要中間代謝產物。在多數好氧菌和兼性厭氧菌種都存在hmp途徑,而且通常還與emp途徑同時存在。只有hmp途徑而無emp途徑的微生物很少,例如弱氧化醋桿菌,氧化葡糖桿菌,氧化醋單胞菌。
(3)ed途徑:以1分子葡萄糖為底物生成2分子丙酮酸,1分子atp,1分子nadph和nadh。其特點是只經過4步反應即可快速獲得由emp途徑須經10步反應才能形成的丙酮酸。ed途徑在革蘭氏陰性菌中分布較廣,特別是假單胞菌和固氮菌的某些菌中較多存在,是缺乏完整emp途徑的微生物中的一種替代途徑。ed途徑可不依賴於emp途徑和hmp途徑而單獨存在。
(4)tca途徑:以1分子丙酮酸為底物,經過一系列循環反應而徹底氧化,脫羧形成3分子co2,4分子nadh2,1分子fadh2和1分子gtp,總共相當於15分子atp,產能效率極高。這是一個廣泛存在於各生物體中的重要生物化學反應,在各種好氧微生物中普遍存在。
這是我找到,如果有問題,請追問我幫你翻書

⑦ 在產能代謝中微生物可以通過哪幾種方式形成ATP

在產能代謝中微生物可以通過兩種方式:一類是無氧代謝(無氧供能),即在無氧或氧供應相對不足的情況下,主要靠CP分解供能和糖元無氧酵解供能(即糖元無氧的情況下分解成為乳酸同時供給機體能量並生成ATP)。這類運動只能持續很短的時間(約 l一3分鍾)。800米以下的全力跑、短距離沖刺都屬於無氧供能的運動。另一類為有氧代謝(有氧供能),即運動時能量主要來自糖元(脂肪、蛋白質)的有氧氧化。由於運動中供氧充分,糖元可以完全分解,釋放大量能量並生成ATP,因而能持續較長的時間。這類運動如5000米以上的跑步,1500米以上的游泳、慢跑、散步、迪斯科、交誼舞、自行車、太極拳等都屬於這類運動。

⑧ 在產能代謝中微生物可通過哪幾種方式形成ATP

自養型微生物一般指以二氧化碳作為主要或唯一的碳源,以無機氮化物作為氮源,通過細菌光合作用或化能合成作用獲得能量的微生物。所以一般有化能自養型和光能自養型。其中光能自養型的微生物都能夠合成感光的蛋白質,有些細菌是利用細菌葉綠素,有些是利用類似視紫紅質的蛋白。
1.營養類型的多樣性
一切生物在營養上都具有統一性,在元素水平上都需20種左右,且以碳,氫,氧,氮,硫,磷6種元素為主,在營養要素水平上則都在六大類范圍內,即碳源,氮源,能源,生長因子,無機鹽,水。而營養類型是指根據生物生長所需要的主要營養要素即能源和碳源的不同而劃分的生物類型。生物的營養類型有:光能自養型,光能異養型,化能自養型,化能異養型。

⑨ 微生物產生ATP的方式有那些代表微生物種類有那些

微生物產生ATP有兩種方式:氧化磷酸化和光合磷酸化.
通過氧化磷酸化產生ATP的微生物是化能自養微生物和化能異養微生物兩類.
通過光合磷酸化產生ATP的微生物是光能自養微生物和光能異養微生物兩類.

⑩ 微生物代謝中可通過哪些方式產生atp

主要是糖酵解EMP,需氧呼吸和厭氧呼吸。
1)EMP途徑:以1分子葡萄糖為底物反應產生2分子丙酮酸,2分子NADH+氫離子和2分子ATP。EMP途徑是絕多數生物所共有的一條主流代謝途徑。 (2)HMP途徑:是從葡糖-6-磷酸開始的,其特點是葡萄糖不經EMP途徑和TCA循環而得到徹底氧化,並能產生大量還原型煙酸胺腺嘌呤二核苷酸磷酸以及重要中間代謝產物。在多數好氧菌和兼性厭氧菌種都存在HMP途徑,而且通常還與EMP途徑同時存在。只有HMP途徑而無EMP途徑的微生物很少,例如弱氧化醋桿菌,氧化葡糖桿菌,氧化醋單胞菌。 (3)ED途徑:以1分子葡萄糖為底物生成2分子丙酮酸,1分子ATP,1分子NADPH和NADH。其特點是只經過4步反應即可快速獲得由EMP途徑須經10步反應才能形成的丙酮酸。ED途徑在革蘭氏陰性菌中分布較廣,特別是假單胞菌和固氮菌的某些菌中較多存在,是缺乏完整EMP途徑的微生物中的一種替代途徑。ED途徑可不依賴於EMP途徑和HMP途徑而單獨存在。 (4)TCA途徑:以1分子丙酮酸為底物,經過一系列循環反應而徹底氧化,脫羧形成3分子CO2,4分子NADH2,1分子FADH2和1分子GTP,總共相當於15分子ATP,產能效率極高。這是一個廣泛存在於各生物體中的重要生物化學反應,在各種好氧微生物中普遍存在。 這是我找到,如果有問題,請追問我幫你翻書

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