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化能異養微生物如何脫氫

發布時間:2022-05-27 13:37:54

Ⅰ 化能有機營養型微生物是異養類型的,他們還原CO2的還原氫哪裡來呢

微生物營養類型根據能源分為:化能營養型和光能營養型,按氫供體分:有機營養型和無機營養型,按碳源分:自養型和異養型。化能有機營養型就是以有機物氧化的能量為能源,無機物為氫供體,有機物為基本碳源的微生物內型。所以說他們還原CO2的氫來自無機物。光能一樣型是指以光輻射為能源,以有機碳為必須探員的微生物。我們人類的NADPH是從很多途徑生物合成而來,不只是有氧呼吸作用,微生物獲取營養的方法也是通過吸收有得通過光合作用,而我們屬於真核細胞獲得營養的方式也是吸收,內吞,異養類型是一樣的,異養就只是指必須利用有機碳源的生物類型。
無機氫還原成NADPH的能量主要來自呼吸作用和光合作用,而生物體的新成代謝過程中很多步驟都是會利用無機氫合成NADPH的。

Ⅱ 化能異養型微生物的生物氧化,其異同點有哪些

化能異養型微生物的生物氧化都包含脫氫(或電子)、遞氫(或電子)和受氫(或電子)3個階段;生物氧化的功能有產能、產還原力和產小分子中間代謝物.
其不同點是3個階段有不同的形式:
1底物脫氫,有EMP途徑;HMP途徑;ED途徑:TCA循環.
2遞氫,底物脫氫後通過呼吸鏈傳遞(或電子傳遞鏈)等方式傳遞.
3受氫,根據受氫體的性質將生物氧化分為呼吸、無氧呼吸和發酵3種類型.

Ⅲ 微生物底物脫氫的途徑有哪些

EMP途徑:生理功能,提供ATP和還原力NADH,為生物合成提供多種中間產物
磷酸戊糖途徑:生成三碳糖,5碳糖的的骨架,為多種生物合成提供前前體物質。
ED途徑:是缺乏完整emp途徑的微生物中的一種代謝途徑,微生物特有
WD途徑:略(忘了)

想詳細了解各種途徑可以網路或者查微生物書,周德慶,沈平的都行

Ⅳ 化能異養微生物可以經過哪些途徑分解葡萄糖獲得能量 各途徑的關鍵 酶是什麼酶

包括丁酸發酵途徑、丙酸發酵途徑和混合酸發酵途徑。丁酸途徑也是個循環,關鍵酶包括:乙醯乙醯輔酶A。混合酸途徑的關鍵酶是:丙酮酸甲酸解酶。
呼吸途徑包括:三羧酸循環關鍵酶是:乙醯輔酶A、同戊二酸脫氫酶,琥珀酸脫氫酶,
糖酵解途徑關鍵酶:葡萄糖激酶,果糖磷酸激酶,丙酮酸激酶。

Ⅳ 化能異養微生物的生物氧化中,底物脫氫和產能途徑主要有哪幾條

化能異養型微生物以有機化合物為碳源,以有機物氧化產生的化學能為能源。所以,有機化合物對這些菌來講,既是碳源,又是能源。已知的絕大多數微生物都屬於此類。化能異養型微生物又可分為寄生和腐生兩種類型。寄生是指一種生物寄居於另一種生物體內或體表,從而攝取宿主細胞的營養以維持生命的現象。腐生是指通過分解已死的生物或其他有機物,以維持自身正常生活的生活方式。
異養微生物氧化有機物的方式,根據氧化還原反應中電子受體的不同可分為發酵和呼吸兩種類型,而呼吸又可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種方式。

一、底物(基質)脫氫的四條主要途徑
以葡萄糖作為典型底物
1、emp途徑(糖酵解途徑)
有氧時,與tca連接,將丙酮酸徹底氧化成二氧化碳和水。
無氧時,丙酮酸進一步代謝成有關產物。
2、hmp途徑(己糖-磷酸途徑)
產生大量nadph2和多種重要中間代謝物。
3、ed途徑
2-酮-3-脫氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途徑
kdpg
是少數缺乏完整emp的微生物具有的一種替代途徑,細菌酒精發酵經ed進行。
4、tca循環(三羧酸循環)
真核在線粒體中,原核在細胞質中。
tca在代謝中佔有重要樞紐地位
二、遞氫和受氫
根據遞氫特別是最終氫受體不同劃分
1、發酵(分子內呼吸)
無氧條件下,底物脫氫後產生的還原力不經呼吸鏈而直接傳遞給某一中間代謝物的低效產能反應。
在此過程中,有機物是氧化基質,又是最終氫受體,且是未徹底氧化產物,結果仍積累有機物,產能少。
在發酵過程中,借底物水平磷酸化合成atp,是合成atp唯一方式。


高能化合物:1
,3-
二磷酸甘油酸、乙醯磷酸、氨甲醯磷酸、pep、
醯基輔酶a。
2、有氧呼吸(呼吸作用)
底物脫氫後,經完整的呼吸鏈(電子傳遞鏈)遞氫,以分子氧作為最終氫受體,產生水和放出能量。
在電子傳遞過程中,通過與氧化磷酸化反應偶聯,產生atp,稱氧化磷酸化。
1)呼吸鏈組成與順序:

2)真核與原核生物呼吸鏈比較:

位置、組成
3、無氧呼吸(厭氧呼吸)
以無機氧化物代替分子氧作為最終氫受體的生物氧化。
氧化磷酸化合成atp,但有些能量轉移到最終受體,產能不多。
依據最終氫受體不同,分成多種類型。
1)硝酸鹽還原作用(反硝化作用)
由硝酸鹽逐步還原成分子氮的過程。使土壤n損失,肥力下降。屬異化性硝酸鹽還原。
2)硫酸鹽還原作用(異化性)
通常以乳酸為基質,積累乙酸,以so42-為最終氫受體。脫硫弧菌
desulfovibrio
sp.
3)甲烷發酵作用
產甲烷菌以二氧化碳為最終氫受體。如甲烷桿菌
methanobacterium.

Ⅵ 化能異養,化能自養及光能微生物的能量代謝有何特點

1、光能自養型

這類微生物利用光作為能源,以二氧化碳作為基本碳源,以某些還原態的無機化合物(水、硫化氫等)作為供氫體還原二氧化碳。它們的細胞內都含有一種或幾種光合色素。

2、光能異養型

以光為能源,以有機碳化合物(甲酸、乙酸、甲醇、異丙醇等)作為碳源和氫供體進行光合作用而生長繁殖的微生物。

3、化能自養型

以二氧化碳為碳源,利用無機化合物如銨、亞硝酸鹽、硫化氫、鐵離子等氧化過程中釋放出的能量進行生長的微生物。

4、化能異養型

大多數微生物屬於這種營養類型。它們以有機碳化合物作為碳源和能源。

(6)化能異養微生物如何脫氫擴展閱讀:

微生物的生理代謝類型之多,是動植物所不及的。

微生物有著許多獨特的代謝方式,如自養細菌的化能合成作用、厭氧生活、不釋放氧的光合作用、生物固氮作用、對復雜有機物的生物轉化能力、分解氰、酚、多氯聯苯等有毒物質的能力,抵抗熱、冷、酸、鹼、高滲、高壓、高輻射劑量等極端環境的能力,以及病毒的以非細胞形態生存的能力等。

微生物產生的代謝產物種類多,僅大腸桿菌一種細菌就能產生2000-3000種不同的蛋白質。天然抗生素中,2/3(超過4000種)是由放線菌產生的。微生物所產酶的種類也是極其豐富的,從各種微生物中發現,僅II型限制性內切酶就有1443種。

Ⅶ 化能異養微生物進行合成代謝所需要的還原力可通過哪些代謝途徑產生

化能異養微生物進行合成代謝所需要的還原力可通過哪些代謝途徑產生:

EMP途徑、HMP途徑、ED途徑、TCA途徑產生

EMP途徑:

又稱糖酵解或己糖二磷酸途徑,是細胞將葡萄糖轉化為丙酮酸的代謝過程,總反應為:C6H12O6+2NAD+2Pi+2ADP→2CH3COCOOH(丙酮酸)+2NADH+2H+2ATP+2H2O。EMP途徑是指在無氧條件下,葡萄糖被分解成丙酮酸,同時釋放出少量ATP的過程。

HMP途徑:

微生物在利用葡萄糖分解代謝過程中,由磷酸己糖開始分解,形成5碳物,5碳物再分解成3碳和2碳物,3碳物和2碳物又繼續進行代謝生成乳酸和乙醇等產物,這條代謝途徑稱為HMP途徑。

ED途徑:

又稱2-酮-3-脫氧-6-磷酸葡糖酸(KDPG)途徑,是細菌的酒精發酵途徑;總反應式是C6H12O6+ADP +Pi+NADP+ + NAD+→2CH3COCOOH+ATP+NADPH + H+ +NADH + H+。

TCA途徑:

TCA循環,是需氧生物體內普遍存在的代謝途徑,分布在線粒體。又稱為檸檬酸循環或者三羧酸循環,或者以發現者Hans Adolf Krebs(英1953年獲得諾貝爾生理學或醫學獎)的姓名命名為Krebs循環。三羧酸循環是三大營養素(糖類、脂類、氨基酸)的最終代謝通路,又是糖類、脂類、氨基酸代謝聯系的樞紐。

Ⅷ 化能異養型微生物的生物氧化,其異同點有哪些

化能異養型微生物的生物氧化都包含脫氫(或電子)、遞氫(或電子)和受氫(或電子)3個階段;生物氧化的功能有產能、產還原力和產小分子中間代謝物。
其不同點是3個階段有不同的形式:
1底物脫氫,有EMP途徑;HMP途徑;ED途徑:TCA循環。
2遞氫,底物脫氫後通過呼吸鏈傳遞(或電子傳遞鏈)等方式傳遞。
3受氫,根據受氫體的性質將生物氧化分為呼吸、無氧呼吸和發酵3種類型。

Ⅸ 在化能異養微生物的生物氧化過程中,其基質的脫氫和產能的途徑主要有幾條

兩條途徑:EMP途徑(糖酵解途徑)。有氧時,與TCA連接,將丙酮酸徹底氧化成二氧化碳和水。無氧時,丙酮酸進一步代謝成有關產物。

HMP途徑(己糖-磷酸途徑)。產生大量NADPH和多種重要中間代謝物。化能異養型微生物以有機化合物為碳源,以有機物氧化產生的化學能為能源。所以,有機化合物對這些菌來講,既是碳源,又是能源。已知的絕大多數微生物都屬於此類。

化能異養型微生物又可分為寄生和腐生兩種類型。
寄生是指一種生物寄居於另一種生物體內或體表,從而攝取宿主細胞的營養以維持生命的現象。腐生是指通過分解已死的生物或其他有機物,以維持自身正常生活的生活方式。

異養微生物氧化有機物的方式,根據氧化還原反應中電子受體的不同可分為發酵和呼吸兩種類型,而呼吸又可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種方式。



(9)化能異養微生物如何脫氫擴展閱讀:

有些微生物能生活在活的生物體上,又能在死的有機殘體上生長同時也可以在人工培養基上生長的大多數病原微生物屬於兼性寄生微生物,如人和動物腸道內普遍存在的大腸桿菌,它生活在人和動物腸道內是寄生,隨糞便排出體外,又可在水、土壤和糞便之中腐生。

又如引起瓜果腐爛的瓜果腐霉(Pythium aphanidermatum)的菌絲可侵入果樹幼苗的胚芽基部進行寄生,也可以在土壤中長期進行腐生。

而在於它們是否能利用CO作為唯一的碳源或主要碳源。在自養型和異養型之間、光能型和化能型之間還存在一些過渡類型。

Ⅹ 化能異養型微生物分解代謝和合成代謝的特點分別是什麼

1化能異養 大多數微生物屬於這種營養類型。它們以有機碳化合物作為碳源和能源。如果微生物的食物是來自死亡或腐爛的動植物屍體,就稱其為腐生微生物。如果其生長必須從活細胞或組織中獲得營養物質的,則稱之為寄生微生物
2合成代謝又稱同化作用或生物合成,是從小的前體或構件分子(如氨基酸和核苷酸)合成較大的分子(如蛋白質和核酸)的過程。這個過程需要消耗能量,能量通常由腺苷三磷酸(ATP)直接提供。合成代謝和分解代謝是代謝過程的兩個方面,二者同時進行。分解代謝生成的ATP可供合成代謝使用,合成代謝的構件分子也常來自分解代謝的中間產物。和分解代謝相反,合成代謝是從少數種類的構件出發,合成各式各樣的生物大分子。

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