華南師范大學(xué)生科院微生物思考題二參考答案

1、20102010年微生物復(fù)習(xí)思考題（二）年微生物復(fù)習(xí)思考題（二）1、試比較四種發(fā)酵途徑、試比較四種發(fā)酵途徑PK途徑比較項(xiàng)目EMP途徑ED途徑磷酸戊糖酮解酶途徑磷酸己糖酮解酶途徑HM途徑ATP2112.50還原力2（NADHH）NADHNADPHHNADHH012(NADPHH)特征性酶磷酸果糖激酶，它的存在意味著該微生物具有TMP途徑2酮3脫氧糖酸6磷酸裂解酶磷酸戊糖酮解酶磷酸己糖酮解酶轉(zhuǎn)酮(或醛)醇酶主要特點(diǎn)絕大多數(shù)生物所共有的代謝途

2、徑少數(shù)EMP途徑不完整的微生物特有的糖酵解途徑，反應(yīng)步驟簡(jiǎn)單，但產(chǎn)能低，可獨(dú)立存在產(chǎn)能低以HMP途徑為基礎(chǔ)，磷酸己糖酮解酶催化兩步反應(yīng)，產(chǎn)能高非產(chǎn)能途徑，可為生物合成大量的還原力，其中間代謝產(chǎn)物（如磷酸戊糖）可作為重要物質(zhì)(如核酸)生物合成原料，不可獨(dú)立存在主要發(fā)酵產(chǎn)物乙醇1，甘油2，乙醇、乙酸、甘油3，乙醇4，乳酸5，乳酸、乙酸、甲酸、乙醇、琥珀酸6，丁二醇7，丙酮、丁醇、乙酸8，丁酸9乙醇（細(xì)菌乙醇發(fā)酵）乳酸、乙醇（異型乳酸發(fā)酵）乳

3、酸、乙酸（雙岐發(fā)酵）參與雙岐發(fā)酵2、磷酸己糖酮解酶途徑是怎樣的、磷酸己糖酮解酶途徑是怎樣的1分子果糖6磷酸由磷酸己糖酮解酶催化裂解為赤蘚糖4磷酸和乙酰磷酸；另1分子果糖6磷酸則與赤蘚糖4磷酸反應(yīng)生成2分子磷酸戊糖，而其中1分子核糖5磷酸在磷酸戊糖酮解酶的催化下分解成甘油醛3磷酸和乙酰磷酸1分子葡萄糖經(jīng)磷酸己糖酮解酶途徑生成1分子乳酸、1.5分子乙酸以及2.5分子ATP3什么是什么是SticklStickl反應(yīng)反應(yīng)，舉例說(shuō)明，舉例說(shuō)明St

4、ickl反應(yīng)是兩個(gè)氨基酸之間的一個(gè)氨基酸作為氫（電子）供體，另一個(gè)氨基酸作為氫（電子）受體時(shí)的氧化還原脫氨基反應(yīng)。它是微生物在厭氧條循環(huán)途徑乙酰CoA途徑產(chǎn)乙酸菌、產(chǎn)甲烷菌與某些硫酸鹽還原細(xì)菌不是循環(huán)途徑，關(guān)鍵酶是一氧化碳脫氫酶，需要THF和類(lèi)咕啉等輔酶，每次固定2分子CO2，產(chǎn)物為乙酸。乙酸的甲基由1分子CO2經(jīng)過(guò)THF和類(lèi)咕啉參與的一系列酶促還原反應(yīng)而來(lái)；乙酸的羧基由另一分子CO2經(jīng)一氧化碳脫氫酶作用而來(lái)。9微生物固氮的機(jī)理是什么？

5、微生物固氮的機(jī)理是什么？固氮是還原分子氮合成氨的過(guò)程，需要大量能量和還原力。能量以ATP形式供應(yīng)，還原力以NAD(P)HH或鐵還原蛋白(Fd2H)的形式提供，還原分子氮形成氨的作用由雙組分固氮酶復(fù)合體催化。固氮酶組分I為固氮酶，是鐵鉬蛋白；固氮還原酶，是鐵蛋白。固氮分兩個(gè)階段：1、固氮酶的形成階段：NAD(P)HH的電子經(jīng)載體鐵還原蛋白(Fd)或黃素氧還蛋白(Fld)傳遞到組分II的鐵原子上形成還原型組分II，它先與ATPMg結(jié)合生成變

6、構(gòu)的組分IIMgATP復(fù)合物；然后再與此時(shí)已與分子氮結(jié)合的組分I一起形成1：1的復(fù)合物——固氮酶。2、固氮階段：固氮酶分子的一個(gè)電子從組分IIMgATP復(fù)合物轉(zhuǎn)移到組分I的鐵原子上，由此再轉(zhuǎn)移給鉬結(jié)合的活化分子氮。通過(guò)6次這樣的電子轉(zhuǎn)移，將1分子氮還原成2分子NH3。1010好氧固氮菌防止氧傷害其固氮酶的機(jī)制是什么？好氧固氮菌防止氧傷害其固氮酶的機(jī)制是什么？1、固氮菌保護(hù)固氮酶的機(jī)制(1)呼吸保護(hù)：以較強(qiáng)的呼吸強(qiáng)度迅速耗去固氮部位周?chē)?/p>

7、氧，以使固氮酶處于無(wú)氧的微環(huán)境中(2)構(gòu)象保護(hù)：一種起著構(gòu)象保護(hù)功能的蛋白質(zhì)——FeS蛋白質(zhì)II，在氧分壓增高時(shí)與固氮酶結(jié)合，使其構(gòu)象改變并失去固氮活力；一旦氧濃度降低，該蛋白從酶解離，固氮酶恢復(fù)原有的構(gòu)象和固氮能力。2、藍(lán)細(xì)菌保護(hù)固氮酶的機(jī)制(1)分化有異形胞的絲狀細(xì)菌在異形胞中進(jìn)行固氮作用。異形胞有很厚的細(xì)胞壁；缺乏產(chǎn)氧光合系統(tǒng)II；有高的脫氫酶和氫化酶活力，使得異形胞保持高度的無(wú)氧或還原狀態(tài)；有高的超氧化物歧化酶活力，有解除氧毒害

8、的功能；其呼吸強(qiáng)度也高于鄰近的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞。(2)沒(méi)有異形胞分化的藍(lán)細(xì)菌有的將固氮作用與光合作用分開(kāi)進(jìn)行；有的在束狀群體中央失去光合系統(tǒng)II的細(xì)胞中進(jìn)行固氮；有的通過(guò)提高細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化物酶或超氧化物歧化酶活力以解除氧毒害，保護(hù)固氮酶。3、根瘤菌保護(hù)固氮酶的機(jī)制根瘤菌以類(lèi)菌體形式生活在豆科植物根瘤中。類(lèi)菌體周?chē)蓄?lèi)菌體周膜包著，膜上有一種能與氧發(fā)生可逆性結(jié)合的蛋白——豆血紅蛋白(Lb)，它與氧的親和力極強(qiáng)，起著調(diào)節(jié)根瘤中膜內(nèi)氧濃度的功能，氧濃度