江南大学:《发酵原理》课程电子教案(PPT课件)第三章 发酵学第一假说 3.4 化能异养型微生物代谢中的能量形式转换
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2024/11/1 张星元:发酵原理 1 第四节 化能异养型微生物代 谢中的能量形式转换
2024/11/1 张星元:发酵原理 2 化能异养型微生物利用化 学能源,并以有机化合物为主 要碳源和能源进行生命活动。 化学能源物质作为能源化合物 参与生物氧化,从而获得可以 直接支持生命活动(支撑生命) 的代谢能
2024/11/1 张星元:发酵原理 3 2.4.1 氧化还原对及其氧化还原电位 2.4.2 电子载体与高能(磷酸)键载体 2.4.3 生物学体系中的能量耦合 2.4.4 与呼吸、发酵对应的代谢能转换 机制
2024/11/1 张星元:发酵原理 4 2.4.1 氧化还原对及其 氧化还原电位
2024/11/1 张星元:发酵原理 5 2.4.1.1 溶质标准状况的规定 2.4.1.2 生化反应前后自由能的变化 2.4.1.3 氧化还原电位的测定及标准 状况的规定
2024/11/1 张星元:发酵原理 6 氧化还原系统中成对的氧化物 和还原物被称为氧化还原对(redox couple),又称为电极对,其通式为: 氧化型 / 还原型。 例如: NAD+/NADH+H+ Fe3+/Fe2+
2024/11/1 张星元:发酵原理 7 在氧化还原电极对之间有电子转移的 趋势,它们的还原电位(或称电极电位) 就是衡量这种电子转移(获得电子)的趋 势的物理量,记作“E ” 。在物理化学标准 状况下电极对的还原电位,叫标准还原电 位,记作E0。在生物化学标准状态下电极 对的还原电位记作E0′ ,叫生化标准还原电 位。所谓标准还原电位,是根据下述溶质 的标准状况的参考标准来定义的
2024/11/1 张星元:发酵原理 8 2.4.1.1 溶质标准状况的规定
2024/11/1 张星元:发酵原理 9 在生物系统中,溶质标准状 况有它的特殊性,因为生化反应 通常在接近中性 pH 的稀水溶液 中进行。已对生物系统的标准状 况作如下参考规定:
2024/11/1 张星元:发酵原理 10 ①水的标准状况规定为纯液体 的标准状况。因而,水的浓度(或 活度)取作 1 ,尽管实际上水的摩 尔浓度为55.5 mol/L。 ②氢离子的活度规定为对应于 在生理 pH 条件( pH 7 )的活度, 而不是化学标准状态规定的 pH 0 ( 氢离子活度为 1 )的活度