第三章 发酵生物化学基础 第一节 糖的微生物代谢(自学) 第二节 脂类和脂肪酸的微生物代谢(自学) 第三节 氨基酸和核酸的微生物代谢(自学) 第四节 微生物的次级代谢 从前面的章节中,我们了解了微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代 谢,产生出维持生命活动的物质和能量的初级代谢过程。此外,微生物还能进行次级代谢。 本节将概述次级代谢的概念及其类型。介绍几个有代表性的次级代谢产物的生物合成途了解 次级代谢的特点。简要介绍当前流行的有关次级代谢的生理功能的学说。 一、次级代谢的概念及类型 (一)次级代谢的概念 次级代谢的概念是 1958 年由植物学家 Rohland 首先提出来的。他把值物产生的与植物 生长发育无关的某些特有的物质称为次级代谢物质,合成和利用它们的途径即为次级代谢。 1960 年微生物学家 Bu’Lock 把这一概念引入微生物学领域。 次级代谢并没有一个十分严格的定义,它是相对于初级代谢而提出的—个概念,主要是 指次级代谢产物的合成。它具有许多特点,根据这些特点可以认为次级代谢是指: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的过程。这一过程的产物即为次级代谢产物。 另外,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 次级代谢产物种类繁多,如何区分类型尚无统一标准。有的研究者按照次级代谢产物的 产生菌不同来区分;有的根据次级代谢产物的结构或作用来区分;有的则根据次级代谢产物 合成途径来区分。现简介如下: 1,根据产物合成途径区分类型 根据产物合成途径可以分为五种类型。 (1)与糖代谢有关的类型 以糖或糖代谢产物为前体合成次级代谢产物有三种情况: (A)直接由葡萄糖合成次级代谢产物。例如,曲霉属(Aspergillus)产生的曲酸、蛤蟆菌 (Amanitamuscarina)产生的蕈毒碱,放线菌产生的链霉素以及大环内酯抗生素中的糖苷等。 曲酸 (B)由预苯酸合成芳香族次级代谢产物,例如放线菌产生的氯霉素、新霉素等。 (C)由磷酸戊糖合成的次级代谢物质较多。磷酸戊糖首先合成重要的初级代谢产物核 苷类物质,进一步合成次级代谢产物,如狭霉素、嘌呤霉素、抗溃疡间型霉素、杀稻瘟菌素 O O HO CH2OH