微生物營養ppt課件-資料下載頁

　　

【正文】 ted diffusion) 促進擴散與單純擴散的一個主要差別是： 通過促進擴散進行跨膜運輸的物質需要借助與載體 (carrier) 的作用才能進入細胞 (圖 41)，而且每種載體只運輸相應的 物質，具有較高的專一性。 運輸葡萄糖的載體只運輸葡萄糖。 這種運輸方式多發生在真核微生物，原核生物少見。 ? 被動的物質跨膜運輸方式 ? 物質運輸過程中不消耗能量 ? 參與運輸的物質本身的分子結構不發生變化 ? 不能進行逆濃度運輸 ? 運輸速率與膜內外物質的濃度差成正比。 第三節 營養物質進入細胞 二、促進擴散 (facilitated diffusion) 載體只影響物質的運輸速率，并不改變該物質在膜內外形成的動態平衡狀態； 這種性質都類似于酶的作用特征，因此載體蛋白也稱為 透過酶； 透過酶大都是誘導酶 ,只有在環境中存在機體生長所需的營養物質時，相應的透過酶才合成 三、主動運輸 (active transport) ATP ADP + Pi 恢復 原構像 膜上 膜外 膜內 移位 第三節 營養物質進入細胞 三、主動運輸 (active transport) 主動運輸是廣泛存在于微生物中的一種主要的物質運輸方式 在物質運輸過程中需要 消耗能量 可以進行 逆濃度 運輸 運輸物質所需能量來源： 好氧型微生物與兼性厭氧微生物直接利用呼吸能； 厭氧型微生物利用化學能 (ATP)； 光合微生物利用光能； 嗜鹽細菌通過紫膜 (purple membrane)利用光能； 三、主動運輸 (active transport) 第三節 營養物質進入細胞 主動運輸特點 ? 被運送的物質可逆濃度梯度進入細胞內 ? 要消耗能量，必需有能量參加。 ? 有膜載體參加，膜載體發生構型變化 ? 被運送物質不發生任何變化。 第三節 營養物質進入細胞 三、主動運輸 (active transport) 初級主動運輸 (primary active transport) 是指由電子傳遞系統、 ATP酶或細菌嗜紫紅質引起的質子運輸方式 從物質運輸的角度考慮是一種質子的主動運輸方式。 呼吸能、化學能和光能的消耗，引起胞內質子外排，導致原生質膜內外建立質子濃度差，使膜處于充能狀態。 第三節 營養物質進入細胞 三、主動運輸 (active transport) 初級主動運輸 (primary active transport) 第三節 營養物質進入細胞 三、主動運輸 (active transport) 次級主動運輸 (secondary active transport) 同向運輸 (symport)： 某一物質與質子通 過同一載體按同一方向運輸。 逆向運輸 (antiport)： 某一物質與質子通過同一載體按相反方向進行運輸。 單向運輸 (uniport)： 質子濃度差在消失過程中，可促使某些物質通過載體進出細胞。 為什么被稱為： 次級主動運輸？ 通過初級主動運輸建立的能化膜在質子濃度差消失的過程中，往往偶聯其它物質的運輸 。 第三節 營養物質進入細胞 三、主動運輸 (active transport) 基團轉位 (group translocation) 基團轉位主要存在于厭氧型和兼性厭氧型細菌中，主要用于糖 的運輸。脂肪酸、核苷、堿基等也可通過這種方式運輸。 有一個 復雜的運輸系統 來完成物質的運輸； 物質在運輸過程中發生 化學變化 ； 基團轉位：是在研究糖的運輸時發現的一種主動運輸方式。運輸過程中需要能量，被運輸的物質發生化學變化的運輸叫基團移位。許多糖就是靠基團移位進行運輸的。這種運輸方式是微生物通過磷酸轉移酶系統來運輸營養物質的。 膜 外 內 EⅡ c 糖 糖 P FⅢ FⅢ P PHPr HPr PEP 丙酮酸 EⅠ 基團移位 磷酸轉移 E系統（ PTS） 酶 Ⅰ （非特異性） 酶 Ⅱ: 酶 Ⅱc, 酶 Ⅱa, 酶 Ⅱb 熱穩定蛋白 HPr（特異性） PEP＋ HPr Mg+2 ,酶 Ⅰ 磷酸 — HPr + 丙酮酸 (在細胞質中進行 ) 磷酸 — HPr＋ 糖 Mg+2,酶 Ⅱ 糖 — 磷酸脂＋ HPr （ 在細胞膜上進行 ） F Ⅲ ＋ 3磷酸－ HPr FⅢ － 3磷酸＋ 3 HPr FⅢ － 3磷酸＋ 3乳糖 Mg++酶 Ⅱ 3乳糖－ 3磷酸＋ 基團轉移運輸特點： ? 需要磷酸酶系統進行催化 ? 被運輸的物質發生化學變化，被磷酸化 ? 需要能量 第三節 營養物質進入細胞 三、主動運輸 (active transport) Na+,K+ATP酶 (Na+,K+ATPase)系統 丹麥學者斯克（ )在 1957年發現，在 1997年獲得諾貝爾化學獎，是一種重要的離子通道蛋白，功能是利用ATP的能量將 Na+由細胞內泵出胞外，并將 K+泵入胞內。細胞內維持高濃度 K+是保證許多酶活性和蛋白質合成所必須的。又稱為 Na+K+泵。 ? 主動運輸 ——鈉鉀泵（直接消耗 ATP） 第三節 營養物質進入細胞 四、膜泡運輸 (memberane vesicle transport) 膜泡運輸主要存在于原生動物中，特別是變形蟲 (amoeba)， 為這類微生物的一種營養物質的運輸方式 )。 ? 胞吞和胞吐作用 ——生物大分子或顆粒物質的運輸 ? 物質的跨膜運輸 （總結） ? 被動運輸 ——簡單擴散 ——促進擴散 ? 主動運輸 ——直接消耗 ATP （ 動物細胞） ——鈉鉀泵 （植物細胞） ——質子泵 胞吞和胞吐作用 ——生物大分子或顆粒物質的運輸 本章思考題： 1）微生物由于個體微小一般都是以其群體形式進行研究或利用，這必然就要涉及到對微生物的培養。能否找到一種培養基，使所有的微生物都能良好地生長？為什么？ 2）試結合微生物學實驗課的內容，談談在選擇、配制和使用培養基時應注意哪些方面的內容。你們在實驗中是如何做的？有何體會？ 3）試比較營養物質進入微生物細胞的幾種方式的基本特點。