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《初級(jí)代謝產(chǎn)物和次級(jí)代謝產(chǎn)物區(qū)別.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、初級(jí)代謝產(chǎn)物是指微生物通過(guò)代謝活動(dòng)所產(chǎn)生的、自身生長(zhǎng)和繁殖所必需的物質(zhì),如氨基酸、核苷酸、多糖、脂類(lèi)、維生素等。通過(guò)初級(jí)代謝,能使?fàn)I養(yǎng)物轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)物質(zhì)、具生理活性物質(zhì)或?yàn)樯L(zhǎng)提供能量,因此初級(jí)代謝產(chǎn)物,通常都是機(jī)體生存必不可少的物質(zhì),只要在這些物質(zhì)的合成過(guò)程的某個(gè)環(huán)節(jié)上發(fā)生障礙,輕則引起生長(zhǎng)停止,重則導(dǎo)致機(jī)體發(fā)生突變或死亡,是一種基本代謝類(lèi)型。初級(jí)代謝產(chǎn)物是指微生物通過(guò)代謝活動(dòng)所產(chǎn)生的、自身生長(zhǎng)和繁殖所必需的物質(zhì),如氨基酸、核苷酸、多糖、脂類(lèi)、維生素等。指生物特別是微生物在正常生長(zhǎng)或培養(yǎng)過(guò)程中,通過(guò)新陳代謝產(chǎn)生的基本的、關(guān)鍵的中間代謝
2、或最終代謝產(chǎn)物,例如糖酵解中的丙酮酸、乳酸、乙醇,三羧酸循環(huán)中的α-酮戊二酸、富馬酸、草酰乙酸、檸檬酸以及與此循環(huán)相關(guān)的衍生產(chǎn)物,如谷氨酸、丙氨酸、蘋(píng)果酸及丁烯二酸等氨基酸和有機(jī)酸等均屬初級(jí)代謝產(chǎn)物。在不同種類(lèi)的微生物細(xì)胞中,初級(jí)代謝產(chǎn)物的種類(lèi)基本相同。此外,初級(jí)代謝產(chǎn)物的合成在不停的進(jìn)行著,任何一種產(chǎn)物的合成發(fā)生障礙都會(huì)影響微生物正常的生命活動(dòng),甚至導(dǎo)致死亡。2次級(jí)代謝產(chǎn)物:通過(guò)次級(jí)代謝合成的產(chǎn)物通常稱(chēng)為次級(jí)代謝產(chǎn)物,大多是分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的化合物.根據(jù)其作用,可將其分為抗生素,激素,生物堿,毒素等類(lèi)型.初級(jí)代謝產(chǎn)物的合成在微生物生
3、長(zhǎng)中一直進(jìn)行著,次級(jí)代謝產(chǎn)物是在穩(wěn)定期開(kāi)始產(chǎn)生的。初級(jí)代謝產(chǎn)物與次級(jí)代謝產(chǎn)物異同1概念不同 在微生物的新陳代謝中,一般將微生物從外界吸收各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),通過(guò)分解代謝和合成代謝,生成維持生命活動(dòng)的物質(zhì)和能量的過(guò)程,稱(chēng)為初級(jí)代謝 而次級(jí)代謝是相對(duì)于初級(jí)代謝而提出的一個(gè)概念。一般認(rèn)為,次級(jí)代謝是指微生物在一定的生長(zhǎng)時(shí)期,以初級(jí)代謝產(chǎn)物為前體,合成一些對(duì)微生物的生命活動(dòng)無(wú)明確功能的物質(zhì)的過(guò)程 2產(chǎn)物不同 初級(jí)代謝的產(chǎn)物,即為初級(jí)代謝產(chǎn)物。如單糖或單糖衍生物、核苷酸、維生素、氨基酸、脂肪酸等單體以及由它們組成的各種大分子聚合物,如蛋白質(zhì)、核
4、酸、多糖、脂質(zhì)等生命必需物質(zhì)。< 通過(guò)次級(jí)代謝合成的產(chǎn)物稱(chēng)為次級(jí)代謝產(chǎn)物,大多是分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的化合物。根據(jù)其作用,可將其分為抗生素、激素、生物堿、毒素等類(lèi)型 次級(jí)代謝產(chǎn)物可積累在細(xì)胞內(nèi),但通常都分泌到細(xì)胞外,有些與機(jī)體的分化有一定的關(guān)系,并在同其它生物的生存競(jìng)爭(zhēng)中起著重要的作用。 3存在范圍不同 初級(jí)代謝的代謝系統(tǒng)、代謝途徑和代謝產(chǎn)物在各類(lèi)生物中都基本相同,它是一類(lèi)普遍存在于各類(lèi)微生物中的一種基本代謝類(lèi)型?! 〈渭?jí)代謝只存在于某些微生物中,并且代謝途徑和代謝產(chǎn)物因生物不同而不同,就是同種生物也會(huì)由于培養(yǎng)條件不同而產(chǎn)生不同
5、的次級(jí)代謝產(chǎn)物。 4對(duì)微生物的作用不同 通過(guò)初級(jí)代謝,能使?fàn)I養(yǎng)物轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)物質(zhì)、具生理活性物質(zhì)或?yàn)樯L(zhǎng)提供能量,因此初級(jí)代謝產(chǎn)物,通常都是機(jī)體生存必不可少的物質(zhì),只要在這些物質(zhì)的合成過(guò)程的某個(gè)環(huán)節(jié)上發(fā)生障礙, 輕則引起生長(zhǎng)停止,重則導(dǎo)致機(jī)體發(fā)生突變或死亡,是一種基本代謝類(lèi)型?! 〈渭?jí)代謝產(chǎn)物一般對(duì)菌體自身的生命活動(dòng)無(wú)明確功能,不參與細(xì)胞結(jié)構(gòu)組成,也不是酶活性必需的,不是機(jī)體生長(zhǎng)與繁殖所必需的物質(zhì),即使在次級(jí)代謝的某個(gè)環(huán)節(jié)上發(fā)生障礙,也不會(huì)導(dǎo)致機(jī)體生長(zhǎng)的停止或死亡,至多只是影響機(jī)體合成某種次級(jí)代謝產(chǎn)物的能力。但許多次級(jí)代謝產(chǎn)物通常對(duì)
6、人類(lèi)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有重大影響 5同微生物生長(zhǎng)過(guò)程的關(guān)系 初級(jí)代謝自始至終存在于生活的菌體中,同菌體的生長(zhǎng)過(guò)程呈平行關(guān)系,只有微生物大量生長(zhǎng),才能積累大量初級(jí)代謝產(chǎn)物 次級(jí)代謝則是在菌體生長(zhǎng)到一定時(shí)期內(nèi)(通常是微生物的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期末期或穩(wěn)定期)產(chǎn)生的,它與機(jī)體的生長(zhǎng)不呈平行關(guān)系,一般可明顯地表現(xiàn)為菌體的生長(zhǎng)期和次級(jí)代謝產(chǎn)物形成期二個(gè)不同的時(shí)期。< 6對(duì)環(huán)境條件的敏感性或遺傳穩(wěn)定性上明顯不同< 初級(jí)代謝產(chǎn)物對(duì)環(huán)境條件的變化敏感性?。催z傳穩(wěn)定性大),而次級(jí)代謝產(chǎn)物對(duì)環(huán)境條件變化很敏感,其產(chǎn)物的合成往往因環(huán)境條件變化而停止?! ?相
7、關(guān)酶的專(zhuān)一性不同 相對(duì)來(lái)說(shuō)催化初級(jí)代謝產(chǎn)物合成的酶專(zhuān)一性強(qiáng),催化次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的某些酶專(zhuān)一性不強(qiáng),因此在某種次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的培養(yǎng)基中加入不同的前體物時(shí),往往可以導(dǎo)致機(jī)體合成不同類(lèi)型的次級(jí)代謝產(chǎn)物 另外,催化次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的酶往往是一些誘導(dǎo)酶,它們是在菌體對(duì)數(shù)生長(zhǎng)末期或穩(wěn)定生長(zhǎng)期里,由于某種中間代謝產(chǎn)物積累而誘導(dǎo)機(jī)體合成的一種能催化次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的酶,這些酶通常因環(huán)境條件變化而不能合成。 8兩者既有區(qū)別性又有連續(xù)性 在微生物的新陳代謝中,先產(chǎn)生初級(jí)代謝產(chǎn)物,后產(chǎn)生次級(jí)代謝產(chǎn)物。8、代謝產(chǎn)物合成提供前體物和所需要的能量;初級(jí)代謝產(chǎn)物合成中的關(guān)鍵性中間體也是次級(jí)代謝產(chǎn)物合成中的重要中間體物質(zhì),比如糖降解過(guò)程中的乙酰CoA是合成四環(huán)素、紅霉素的前體;在菌體生長(zhǎng)階段,被快速利用的碳源的分解物阻遏了次級(jí)代謝