第七章 微生物的次级代谢及其调节

第七章微生物的次级代谢及其调节授课内容第一节次级代谢与次级代谢产物第二节次级代谢产物的生物合成第三节次级代谢的特点第四节次级代谢的生理功能第七章微生物的次级代谢第一节次级代谢与次级代谢产物一、次级代谢的概念微生物在一定的生长时期一般是稳定生长期以初级代谢产物为前体合成一些对微生物的生命活动没有明确功能的物质过程。是某些微生物为了避免在代谢过程中某种代谢产物的积累造成的不利作用而产生的一类有利于生存的代谢类型。这一过程的产物称为次级代谢产物。也有把初级代谢产物的非生理量的积累看成是次级代谢产物例如微生物发酵产生的维生素、柠檬酸、谷氨酸等。二、次级代谢产物的类型一根据产物的作用分类根据次级代谢产物的作用可以分为抗生素、激素、生物碱、毒素及维生素等类型。1、抗生素这是微生物、植物和动物所产生的具有在低浓度下有选择地抑制或杀灭其他微生物或肿瘤细胞的功能的一类次级产物。目前从自然界发现和分离的抗生素已有5000种通过化学结构的改造共制备了约3万余种半合成抗生素。青霉素、链霉素、四环素类、红霉素、新生霉素、多粘霉素、利福平、放线菌素更生霉素、博莱霉素争光霉素等达数百种抗生素已进行工业生产。以青霉素类、头孢菌素类、四环素类、氨基糖苷类及大环内酯类最常用。2、激素微生物产生的一些可以刺激动、植物生长或性器官发育的一类次级物质。例如赤霉菌产生的赤霉素。3、维生素作为次生物质是指在特定条件下微生物产生的远远超过自身需要量的那些维生素例如丙酸细菌产生维生素B12分枝杆菌产生吡哆素和烟酰胺假单胞菌产生生物素以及霉菌产生的核黄素和β-胡萝卜素等。4、生物碱大部分生物碱是由植物产生的碱性含氮有机物。麦角菌可以产生麦角菌生物碱。5、色素是一类本身具有颜色并能使其他物质着色的高分子有机物质。不少微生物在代谢过程中产生各种有色的产物。例如由黏质赛氏杆菌产生灵菌红素在细胞内积累使菌落呈红色。有的微生物将产生的色素分泌到细胞外使培养基呈现颜色。6、毒素是指生物在代谢过程中产生的有害物质。大部分细菌产生的毒素是蛋白质类的物质。破伤风梭菌产生的破伤风毒素白喉杆菌产生的白喉毒素肉毒梭菌产生的肉毒素及苏云金杆菌产生的伴胞晶体等。放线菌真菌也产生毒素。例如黄曲霉产生的黄曲霉毒素。担子菌产生的各种蘑菇毒素等。二根据产物合成途径分类

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