⑴ 微生物的代謝調節有幾種方式
微生物細胞內的酶可以分為組成酶和誘導酶兩類。組成酶是微生物細胞內一直存在的酶,它們的合成只受遺傳物質的控制,而誘導酶則是在環境中存在某種物質的情況下才能夠合成的酶。例如,在用葡萄糖和乳糖作碳源的培養基礎上培養大腸桿菌,開始時,大腸桿菌只能利用葡萄糖而不能利用乳糖,只有當葡萄糖被消耗完畢以後,大腸桿菌才開始利用乳糖。
微生物還能夠通過改變已有酶的催化活性來調節代謝的速率。酶活性發生主要原因是,代謝過程中產生的物質與酶結合,致使酶的結構產生變化。這種調節現象在核苷酸、維生素的合成代謝中十分普遍。
⑵ 簡述微生物代謝的調節方式有哪些
微生物代謝主要是通過酶來調節的,有酶的合成的調節和酶活力的調節。
⑶ 臨床醫學怎麼消除微生物的影響
消除微生物的影響?臨床醫學上,消除微生物的影響,方法有很多。比如消毒,比如無菌操作,比如使用抗生素。具體要看什麼場合。比如對物品,就可以進行消毒。對具體的操作,可以採取無菌操作的方式。方法很多很多,要結合具體情況選擇合適的措施。
⑷ 微生物代謝調控
微生物主要都是單細胞的,沒有發育出神經系統。它的代謝主要是通過體液調控
要打破調控,可以從酶的產生到起作用的過程中任一階段進行干預,如抑制DNA的轉錄,RNA的翻譯,使酶失活等方法。
生命活動的基礎在於新陳代謝。微生物細胞內各種代謝反應錯綜復雜,各個反應過程之間是相互制約,彼此協調的,可隨環境條件的變化而迅速改變代謝反應的速度。微生物細胞代謝的調節主要是通過控制酶的作用來實現的,因為任何代謝途徑都是一系列酶促反應構成的。微生物細胞的代謝調節主要有兩種類型,一類是酶活性調節,調節的是已有酶分子的活性,是在酶化學水平上發生的;另一類是酶合成的調節,調節的是酶分子的合成量,這是在遺傳學水平上發生的。在細胞內這兩種方式協調進行。
以下是參考消息:
酶活性調節是指一定數量的酶,通過其分子構象或分子結構的改變來調節其催化反應的速率。這種調節方式可以使微生物細胞對環境變化作出迅速地反應。酶活性調節受多種因素影響,底物的性質和濃度,環境因子,以及其它酶的存在都有可能激活或控制酶的活性。酶活性調節的方式主要有兩種:變構調節和酶分子的修飾調節。
1.變構調節
在某些重要的生化反應中,反應產物的積累往往會抑制催化這個反應的酶的活性,這是由於反應產物與酶的結合抑制了底物與酶活性中心的結合。在一個由多步反應組成的代謝途徑中,末端產物通常會反饋抑制該途徑的第一個酶,這種酶通常被稱為變構酶(allosteric enzyme)。例如,合成異亮氨酸的第一個酶是蘇氨酸脫氨酶,這種酶被其末端產物異亮氨酸反饋抑制。變構酶通常是某一代謝途徑的第一個酶或是催化某一關鍵反應的酶。細菌細胞內的酵解和三羧酸循環的調控也是通過反饋抑制進行的。
2. 修飾調節
修飾調節是通過共價調節酶來實現的。共價調節酶通過修飾酶催化其多肽鏈上某些基團進行可逆的共價修飾,使之處於活性和非活性的互變狀態,從而導致調節酶的活化或抑制,以控制代謝的速度和方向。
修飾調節是體內重要的調節方式,有許多處於分支代謝途徑,對代謝流量起調節作用的關鍵酶屬於共價調節酶
⑸ 如何利用代謝調控提高微生物產物的產量
一般改變微生物代謝調節的方法有如下幾種:
第一種 是採用物理化學誘變,獲得營養缺陷型
第二種方法是應用抗反饋調節突變法。
第三種就是控制發酵條件,改變細胞的滲透性。
一、應用營養缺陷型菌株以解除正常的反饋調節
這是氨基酸生產菌育種的最有效的辦法。營養缺陷型是指某菌種失去合成某種物質的能力,即合成途徑中某一步發生突變,使合成反應不能完成,最終產物不能積累到引起反饋調節的濃度,從而有利於中間產物的積累。例如,用高絲氨酸缺陷型生產菌進行賴氨酸發酵。一般在形成賴氨酸的過程中有3種產物生成,只有賴氨酸和蘇氨酸都達到一定濃度時,才能形成反饋抑制,從高絲氨酸切斷這兩個分支後,不能形成蘇氨酸,也就不能形成反饋抑制。最後使賴氨酸的大量積累,這是打破代謝調節的第一種方法。
在直線式的合成途徑中,營養缺陷型突變株只能累積中間代謝物而不能累積最終代謝物。
在分支代謝途徑中,通過解除某種反饋調節,就可以使某一分支途徑的末端產物得到累積。
二、應用抗反饋調節的突變株解除反饋調節
抗反饋調節突變菌株,指對反饋抑制不敏感或對阻遏有抗性的組成型菌株,或兼而有之的菌株。在這類菌株中,因其反饋抑制或阻遏已解除,或是反饋抑制和阻遏已同時解除,所以能分泌大量的末端代謝產物。
例如,當把(鈍齒棒桿菌)培養在含蘇氨酸和異
亮氨酸的結構類似物AHV(α-氨基-β-羥基戊酸)的培養基上時,由於AHV可干擾該菌高絲氨酸脫氫酶、蘇氨酸脫氫酶以及二羧酸脫水酶,所以抑制了該菌的正常生長。如果採用誘變(如用亞硝基胍作為誘變劑)後所獲得的抗AHV突變株進行發酵,就能分泌較多的蘇氨酸和異亮氨酸。這是因為,該突變株的高絲氨酸脫氫酶或蘇氨酸脫氫酶和二羧酸脫水酶的結構基因發生了突變,故不再受蘇氨酸或異亮氨酸的反饋抑制,於是有大量的蘇氨酸和異亮氨酸的累積。如進一步再選育出甲硫氨酸缺陷型菌株,則其蘇氨酸產量還可進一步提高,原因是甲硫氨酸合成途徑上的兩個反饋阻遏也被解除了。
三、控制細胞膜的滲透性
微生物的細胞膜對於細胞內外物質的運輸具有高度選擇性。 細胞內的代謝產物高濃度累積著,並自然地通過反饋阻遏限制了它們的進一步合成。採取生理學或遺傳學方法,改變細胞膜的透性,使細胞內的代謝產物迅速滲漏到細胞外。這種解除末端產物反饋抑製作用的菌株,可以提高發酵產物的產量。
1.通過生理學手段控制細胞膜的滲透性在谷氨酸發酵生產中,生物素的濃度對谷氨酸的累積有著明顯的影響,只有把生物素的濃度控制在亞適量情況下,才能分泌出大量的谷氨酸。
生物素影響細胞膜滲透性的原因,是由於它是脂肪酸生物合成中乙醯CoA羧化酶的輔基此酶可催化乙醯CoA的羧化並生成丙二酸單醯輔酶A,進而合成細胞膜磷脂的主要成分——脂肪酸。因此,控制生物素的含量就可以改變細胞膜的成分,進而改變膜的透性和影響谷氨酸的分泌。當培養液內生物素含量很高時,只要添加適量的青黴素也有提高谷氨酸產量的效果。其原因是青黴素可抑制細菌細胞壁肽聚糖合成中轉肽酶的活性,結果引起其結構中肽橋間無法進行交聯,造成細胞壁的缺損。這種細胞的細胞膜在細胞膨壓的作用下,利於代謝產物的外滲,並因此降低了谷氨酸的反饋抑制和提高了產量。
2.通過細胞膜缺損突變而控制其滲透性應用谷氨酸產生菌的油酸缺陷型菌株,在限量添加油酸的培養基中,也能因細胞膜發生滲漏而提高谷氨酸的產量。這是因為油酸是一種含有一個雙鍵的不飽和脂肪酸(十八碳烯酸),它是細菌細胞膜磷脂中的重要脂肪酸。油酸缺陷型突變株因其不能合成油酸而使細胞膜缺損。另一種可以利用石油發酵產生谷氨酸的(解烴棒桿菌)的甘油缺陷型突變株,由於缺乏a-磷酸甘油脫氫酶,故無法合成甘油和磷脂。其細胞內的磷脂含量不到親株含量的一半,但當供應適量甘油(200μg/ml)時,菌體即能合成大量谷氨酸(72g/L),且不受高濃度生物素或油酸的干擾。
⑹ 用什麼方法能減慢食物變質的速度
...,這些都是限制了細菌的繁殖,真空保存...。低溫使細菌活動能力下降..,真空使細菌無法生存.,同樣也隔離了外界的細菌與事物發生接觸....。
不讓微生物有生長的條件就可以了低溫保存......。
冷凍法
曬干法
真空包裝法
高溫或低溫消毒法
鹽腌法
冷藏
食物變質是由微生物在食物中新陳代謝導致的
冷凍可以減慢微生物的生長繁殖速度.,70°以上高溫可以殺滅微生物
...
⑺ 人工控制微生物代謝的措施是哪兩種
控制氧氣含量,控制溫度
⑻ 能讓微生物的代謝減慢的方法有哪些
低溫保存 在低溫環境下 食物中的微生物生長減慢 代謝也減緩 因而變質也會減慢
乾燥保藏 乾燥降低食物中的水分 當食物中水分降低到一定程度後也會大大減慢食物變質的速度
滅菌密封保藏
高鹽 高糖腌漬 如鹹菜 果脯等
真空包裝也可以一定程度減緩食物變質
加入適量食品防腐劑等等