Bài giảng Vi sinh vật - Trao đổi vật chất vi sinh vật

Bài giảng Vi sinh vật - Trao đổi vật chất vi sinh vật cung cấp cho người học 4 nội dung chính bao gồm phân giải đường, hô hấp, oxy hóa không an toàn, lên men. Đây là một tài liệu hữu ích dành cho các bạn sinh viên và những ai quan tâm dùng làm tài liệu học tập và nghiên cứu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vi sinh vật - Trao đổi vật chất vi sinh vật4/26/2016NỘI DUNGTRAO ĐỔI CHẤTVI SINH VẬT1. Phân giải đường2. Hô hấp3. Oxy hóa không hoàn toàn4. Lên menPHÂN GIẢI ĐƯỜNG HEXOSEĐƯỜNG PHÂN (EM)Glucose1. Đường phân (EM)+ ATP2. Con đường Entner Doudoroff (ED)- 1 glucose  2 ATP- Con đường phân giảiđường chủ yếuG-6-P3. Chu trình hexosemonophosphat (HMP)+ ATPFructose – 1,6 – diphosphat(FDP)4. Phân giải các loại đường khácGlyceraldehyd-3-P(G3P)Dihydroxyaceton P(DHAP)Phosphoryl hóaAcid pyruvic + 2 ATPGlucose + 2ATP + 2NAD ↔ 2 Acid pyruvic + 4 ATP + 2 NADH + H+CON ĐƯỜNG EDGlucoseCHU TRÌNH HMP+ ATP3 phân tửGlucose+ 3ATPG-6-P- 1 glucose  1 ATP- Pseudomonas, Azotobacter,Xanthomonas…- Phổ biến ở Gram âm, ít ởVK kị khí3 phân tử G-6-P6-phospho-gluconat2-ceto-3-desoxy-6-P-gluconat(CDPG)EDFDPEMG-3-PAcid pyruvic + 2 ATPGlucose + ATP + NADP + NAD ↔ acid pyruvic + 2 ATP + NADPH + H ++DH+H+Acid pyruvic + 2ATP(2)(1)3 phân tử6-phosphat-gluconat3 phân tửPentose phosphatG3P2 phân tử G-6-PGlucose ↔ acid pyruvic + 3CO2 + ATP + 6NADPH + H++NADH+H+14/26/2016PHÂN GIẢI CÁC ĐƯỜNG KHÁCHÔ HẤP1. Hô hấp hiếu khí + Chu trình KrebsFructosePolysaccharidFructose – 1,6 - diphosphatEMGlucose – 6 - phosphatEM, ED2. Hô hấp kỵ khíManoseGalactoseCHU TRÌNH KREBS- Còn gọi là chu trình acid tricarboxylic (ATC)CHU TRÌNH KREBSAcetyl CoAAcid pyruvic- Gồm 9 phản ứng- Cơ chất là Acetyl Coenzym A (được tạo ra từ acid pyruvic)Acid malic- Chất nhận điện tử cuối cùng là O2- Là thực hiện oxy hóa hoàn toànAcid citricSản phẩm: CO2 và H+Acid furamicH + + O2  H 2 O- Phương trình tổng quátC6H12O6 + 6O2 + 38 ADP + 38 P  6CO2+ 6H2O + 38ATPAcidsuccinicAcid isocitricAcid αketoglutaricHÔ HẤP KỴ KHÍ- Chất nhận điện tử cuối cùng- Nitrat  Hô hấp nitrat (Kỵ khí không bắt buộc)- Sulfat  Hô hấp sulfat (Kỵ khí bắt buộc)- Acid carbonic: có ở Clostridium aceticum4H2 + 2CO2  CH3COOH + 2H2OAcid aconiticAcidoxalosuccinicHÔ HẤP NITRATPhản nitrat hóaNO3-  NO2-  NO  N2O  N2Hô hấpnitrat-nitrit NH3Thải24/26/2016HÔ HẤP NITRATHÔ HẤP NITRAT- Enzym hô hấp nitrat được tạo ra trong điều kiệnkhông có/thiếu Oxi. Khi đủ Oxi, VK hô hấp hiếu khíLưu ý:- Phân giải nitrat tạo sản phẩm kiềm  kiềm hóa môitrườngHô hấp nitratSử dụng nitrat- Khử dị hóa kỵ khí không bắt buộc.- Khử đồng hóa- Sản phẩm được thải ra- Sản phẩmNO3-  NO2-  NH4  sử dụngngoàiHÔ HẤP SULFATOXY HÓA KHÔNG HOÀN TOÀN- Còn gọi là lên men oxy hóa- Khử dị hóa sulfat- Sản phẩm: chất hữu cơ được oxy hóa một phầnH2SO4  H2SO3  H2SO2  H2SO  H2SĐường/rượu- Phân biệt với quá trình khử đồng hóa sulfat vàVK aceticNấm mốcAcid aceticAcid citricsử dụng lưu huỳnh tạo acid amin/enzym.VK CoryneOXY HÓA KHÔNG HOÀN TOÀNSự thối rữaProteinAcid L-glutamicLÊN MEN- Điều kiện kị khíAcid amin/đồng phân- Là quá trình oxy hóa khử không hoàn toàn- Sản phẩm: CO2 + hợp chất hữu cơ được oxy hóaThoángkhíKỵ khímột phầnCO2, NH334/26/2016LÊN MENĐườngEMTỔNG KẾTAcid pyruvicSaccharomycesE.coli/Sal/ShiLên menformicEthanolĐườngAcetoinPropionibacteriumLactobacteriaceaeEMEDHMPAcid hỗn hợpAerobacterLactobacteriaceaeHô hấphiếu khíO2H2ONO3-Acid pyruvicHô hấpkỵ khíN2/NO2-/NH3SO42H2SAcid lacticAcid propionicLên menChất hữu cơAcid butyricSản phẩm lên menHẾT4