(完整版)南京林業(yè)大學(xué)酶工程期末考試重點(diǎn)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)

1、1、 酶的特點(diǎn)和米氏方程式的推導(dǎo)。酶是生物體內(nèi)進(jìn)行新陳代謝不可缺少的受多種因素調(diào)節(jié)控制的具有催化能力的生物催化劑。酶催化作用特點(diǎn)：（一）酶和一般催化劑的共性：用量少而催化效率高；不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)；可降低反應(yīng)的活化能。（二）酶作為生物催化劑的特點(diǎn)：用量少而催化效率高；專(zhuān)一性高；反應(yīng)條件溫和；可調(diào)節(jié)性。2、米氏常數(shù)的測(cè)定和意義。答： 測(cè)定： 基本原則：將米氏方程變化成相當(dāng)于 y=ax+b 的直線(xiàn)方程，再用作圖法求出 Km 。意義： 當(dāng) v=Vmax/2 時(shí)， Km=s（Km 的單位為濃度單位） 。是酶在一定條件下的特征物理常數(shù)，通過(guò)測(cè)定Km的數(shù)值，可鑒別酶?？山票硎久负偷孜镉H和力，Km愈小

2、，E對(duì)S的親和力愈大；Km愈大，E對(duì)S的親和力愈小。在已知Km的情況下，應(yīng)用米氏方程可計(jì)算任意S 時(shí)的 V ，或任意 V 下的 S （用Km 的倍數(shù)表示） 。3、可逆抑制的種類(lèi)和判別。答： 競(jìng)爭(zhēng)性抑制： 某些抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與底物相似， 因而能與底物竟?fàn)幣c酶活性中心結(jié)合。 當(dāng)抑制劑與活性中心結(jié)合后， 底物被排斥在反應(yīng)中心之外， 其結(jié)果是酶促反應(yīng)被抑制了。特點(diǎn)： Km 變大，酶促反應(yīng)速度減??； 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制： 酶可同時(shí)與底物及抑制劑結(jié)合，引起酶分子構(gòu)象變化， 并導(dǎo)至酶活性下降。 由于這類(lèi)物質(zhì)并不是與底物競(jìng)爭(zhēng)與活性中心的結(jié)合，所以稱(chēng)為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。 特點(diǎn)： Km 雖然不變，但由于Vmax 減小，

3、所以酶促反應(yīng)速度也下降了； 反競(jìng)爭(zhēng)性抑制： 抑制劑僅能與酶底物復(fù)合物結(jié)合，但ESI 不能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物 P 。特點(diǎn)： Km 變小， Vmax 減小，斜率不變。4、酶的分類(lèi)和命名。答：分類(lèi)：氧化還原酶、轉(zhuǎn)移酶、水解酶、裂合酶、異構(gòu)酶、合成酶。系統(tǒng)名：包括所有底物的名稱(chēng)和反應(yīng)類(lèi)型。推薦名：只取一個(gè)較重要的底物名稱(chēng)和反應(yīng)類(lèi)型。對(duì)于催化水解反應(yīng)的酶一般在酶的名稱(chēng)上省去反應(yīng)類(lèi)型。酶系統(tǒng)編號(hào)： 采用四碼編號(hào)方法， 第一個(gè)號(hào)碼表示該酶屬于6 大類(lèi)酶中的某一大類(lèi)， 第二個(gè)號(hào)碼表示該酶屬于該大類(lèi)中的某一亞類(lèi)， 第三個(gè)號(hào)碼表示屬于亞類(lèi)中的某一小類(lèi)， 第四個(gè)號(hào)碼表示這一具體的酶在該小類(lèi)中的序號(hào)。每個(gè)號(hào)碼之間用圓點(diǎn)（.）

4、分開(kāi)。5、酶活單位和酶活測(cè)定。答：酶活單位： 酶活單位U ： 在一定條件下， 一定時(shí)間內(nèi)將一定量的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。 （濃度/時(shí)間）國(guó)際酶活力單位IU ： 在最適條件下，每分鐘內(nèi)催化 1umol 底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。 1972 年定為 1kat 單位： 每秒鐘能催化 1mol 底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。1kat=60x 106IU。酶的比活力：用每mg蛋白質(zhì)所含酶活力單位數(shù)，比活愈大，純度愈高。比活力=酶活力 U/mgPr=總活力U/總蛋白mg酶活力測(cè)定的步驟：根據(jù)酶催化的專(zhuān)一性，選擇適宜的底物，并配制成溶液。根據(jù)酶的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)， 確定酶催化反應(yīng)的溫度PH 值、 底物濃度、 激活

5、劑濃度等反應(yīng)條件。在一定的條件下，將一定量的酶液和底物溶液混合均勻，反應(yīng)時(shí)間。運(yùn)用各種生化檢測(cè)技術(shù)，測(cè)定產(chǎn)物的生成量或底物的減少量。注意：若不能即時(shí)測(cè)出結(jié)果的，則要及時(shí)終止反應(yīng)，然后再測(cè)定。6、酶活性中心的定義和部位。答： 酶活性中心： 酶的特殊催化能力只局限在大分子的一定區(qū)域，也就是說(shuō)，只有少數(shù)特異的氨基酸殘基參與底部結(jié)合及催化作用。 這些特異的氨基酸殘基比較集中的區(qū)域， 即與酶活力直接相關(guān)的區(qū)域，稱(chēng)為酶的活性部位或活性中心?；钚圆课唬?通常分為結(jié)合部位和催化部位， 前者負(fù)責(zé)與底物的結(jié)合， 決定酶的專(zhuān)一性；后者負(fù)責(zé)催化底物鍵的斷裂形成新鍵， 決定酶的催化能力。 對(duì)需要輔酶的酶來(lái)說(shuō)， 輔酶分子

6、或輔 酶分子上的某一部分結(jié)構(gòu)，往往也是酶活性部分組成部分。 7、影響酶催化作用的有關(guān)因素。 答： 底物濃度： 在低底物濃度時(shí), 反應(yīng)速度與底物濃度成正比，表現(xiàn)為一級(jí)反應(yīng)特征；當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定值，幾乎所有的酶都與底物結(jié)合后，反應(yīng)速度達(dá)到最大值（Vmax ） ，此時(shí)再增加底物濃度，反應(yīng)速度不再增加，表現(xiàn)為零級(jí)反應(yīng)。PH:在一定的pH下，酶具有最大的催化活性,通常稱(chēng)此pH 為最適 pH ； pH 穩(wěn)定性。 溫度： 一方面是溫度升高,酶促反應(yīng)速度加快；另一方面,溫度升高,酶的高級(jí)結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化或變性，導(dǎo)致酶活性降低甚至喪失；因此大多數(shù)酶都有一個(gè)最適溫度。 在最適溫度條件下,反應(yīng)速度最大。酶濃度： 在

7、一個(gè)反應(yīng)體系中，當(dāng) S>>E 反應(yīng)速率隨酶濃度的增加而增加（ v=kE ） ,這是酶活測(cè)定的基礎(chǔ) 之一。抑制劑；激活劑。 8、影響酶催化效率的有關(guān)因素 答： （一） 底物和酶的鄰近效應(yīng)與定向效應(yīng)： 酶和底物復(fù)合物的形成過(guò)程既是專(zhuān)一性的識(shí) 別過(guò)程， 更重要的是分子間反應(yīng)變?yōu)榉肿觾?nèi)反應(yīng)的過(guò)程。 這一過(guò)程包括： 鄰近效應(yīng)和定向效 應(yīng)。 鄰近效應(yīng) 是指酶與底物結(jié)合形成中間復(fù)合物后，使底物和底物（如雙分子反應(yīng)）之間， 酶的催化基團(tuán)與底物之間結(jié)合于同一分子而使有效濃度得以極大的升高， 從而使反應(yīng)速率大 大增加的一種效應(yīng)。 定向效應(yīng) 是指反應(yīng)物的反應(yīng)基團(tuán)之間和酶的催化基團(tuán)與底物的反應(yīng)基團(tuán) 之間的

8、正確取位產(chǎn)生的效應(yīng)。 （二）底物的形變和誘導(dǎo)契合： 當(dāng)酶遇到其專(zhuān)一性底物時(shí)，酶 中某些基團(tuán)或離子可以使底物分子內(nèi)敏感鍵中的某些基團(tuán)的電子云密度增高或降低，產(chǎn)生“電子張力 ” ，使敏感鍵的一端更加敏感，底物分子發(fā)生形變， 底物比較接近它的過(guò)渡態(tài) ，降 低了反應(yīng)活化能，使反應(yīng)易于發(fā)生。 （三）酸堿催化： 酸堿催化是通過(guò)瞬時(shí)的向反應(yīng)物提供 質(zhì)子或從反應(yīng)物接受質(zhì)子以穩(wěn)定過(guò)渡態(tài)， 加速反應(yīng)的一類(lèi)催化機(jī)制。 在水溶液中通過(guò)高反應(yīng) 性的質(zhì)子和氫氧離子進(jìn)行的催化稱(chēng)為 專(zhuān)一的酸堿性催化或狹義的酸堿催化； 而通過(guò) H+ 和 OH-以及能提供H+和OH-供體進(jìn)行的催化稱(chēng)為總酸堿催化或廣義的酸堿催化。（四） 共價(jià)催化

9、： 共價(jià)催化又稱(chēng)親核催化或親電子催化， 在催化時(shí)， 親核催化劑或親電子催化劑能分別 放出電子或汲取電子并作用于底物的缺電子中心或負(fù)電中心， 迅速形成不穩(wěn)定的共價(jià)中間復(fù) 合物，降低反應(yīng)活化能，使反應(yīng)加速。 （五）金屬離子催化： 金屬離子以3 種主要途徑參加催化過(guò)程（ 1）通過(guò)結(jié)合底物為反應(yīng)定向； （ 2 ）通過(guò)可逆的改變金屬離子的氧化態(tài)調(diào)節(jié)氧化 還原反應(yīng)； （ 3）通過(guò)靜電穩(wěn)定或屏蔽負(fù)電荷。 （六）多元催化和協(xié)同效應(yīng)（七）活性部位微 環(huán)境的影響 9、簡(jiǎn)述胰凝乳蛋白酶的催化反應(yīng)機(jī)制。 答：胰凝乳蛋白酶選擇裂解芳香族氨基酸如象Phe、 Tyr 羧基側(cè)鏈。其活性中心由 Ser195、His57 和 A

10、sp102 組成。在胰凝乳蛋白酶的催化反應(yīng)中，組氨酸的咪唑基起著廣義酸堿催化劑 的作用，先促使Ser195 的羥基親核地附著到底物敏感肽鍵中的羧基原子上，形成共價(jià)的?；虚g物，在促進(jìn)?；?ES 中間物上的?；D(zhuǎn)移到水或其他的?；荏w（如醇、氨基 酸等）上。絲氨酸三殘基（包括天冬氨酸和組氨酸）構(gòu)成的活性中心的一部分。組氨酸極化Ser側(cè)鏈的羥基（去質(zhì)子）。底物存在時(shí)，His57側(cè)鏈接受Se95側(cè)鏈羥基 的質(zhì)子。因此His57是堿催化劑。Ser195丟失氫離子，產(chǎn)生烷基氧離子。烷基氧離子的親核 性比羥基大得多。 Asp102 協(xié)助 His57 定位， 通過(guò)氫鍵和靜電相互作用使His57 更能接受

11、Ser195的質(zhì)子。 10、酶活性的調(diào)節(jié)控制。 答：一、調(diào)節(jié)酶的濃度；二、通過(guò)激素調(diào)節(jié)酶活性；三、反饋抑制調(diào)節(jié)酶活性；四、抑制劑 和激活劑對(duì)酶活性的調(diào)節(jié)；五、其他調(diào)節(jié)方式：通過(guò)別構(gòu)調(diào)控、酶原的激活、酶的可逆共價(jià)修飾和同工酶來(lái)調(diào)節(jié)酶的活性。11、協(xié)同效應(yīng)：正協(xié)同效應(yīng)：底物或調(diào)節(jié)物的結(jié)合大大增加了酶對(duì)后續(xù)底物分子的親核性。（S型曲線(xiàn)）負(fù)協(xié)同效應(yīng)：底物濃度較小的范圍內(nèi)，酶活力上升很快，隨后底物濃度雖有較大提高，但反應(yīng)速率升高很小，表現(xiàn)為負(fù)協(xié)同。（表現(xiàn)雙曲線(xiàn)）同工酶：是指催化相同的化學(xué)反應(yīng)，但其蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)、 理化性質(zhì)和免疫性能等方面都存在明顯差異的一組酶。酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)：酶分子的非催化部位與某些化合

12、物可逆地非共價(jià)結(jié)合后發(fā)生構(gòu)象的改 變，進(jìn)而改變酶活性狀態(tài)，稱(chēng)為酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)。1、寫(xiě)出谷氨酸發(fā)酵的最理想途徑，說(shuō)明 CO2固定化反應(yīng)的重要性。答：途徑：葡萄糖經(jīng)糖酵解（EMP途徑）和己糖磷酸支路（HMP途徑）生成丙酮酸，再氧 化成乙酰輔酶 A （乙酰COA）,然后進(jìn)入三竣酸循環(huán)，生成“酮戊二酸。a酮戊二酸在 谷氨酸脫氫酶的催化及有 NH4+存在的條件下，生成谷氨酸。即，谷氨酸的生物合成途徑包 括EMP、HMP、TCA循環(huán)、DCA循環(huán)和CO2固定作用等。重要性：體系中如果不存在 CO2固定反應(yīng)，則有：3/2 C6H12O6 + NH4+ = C5H9O4 N + 4 CO2 產(chǎn)率：147 / （1

13、80*3/2 ） = 54.4% 體系中存在CO2固定反應(yīng)，則有：C6H12O6 + NH4+ = C5H9O4 N + CO2 產(chǎn)率：147 / 180 = 81.7%可見(jiàn)，在GA的生物合成過(guò)程中，CO2固定反應(yīng)對(duì)于產(chǎn)率的提高有著多么重要的作用。實(shí)際上，發(fā)酵過(guò)程中不可能控制檸檬酸合成所需的C4二竣酸完全來(lái)自于 CO2固定反應(yīng)，體系也不可能完全不存在 CO2固定反應(yīng)，因此，GA發(fā)酵的糖酸轉(zhuǎn)化率應(yīng)在：54.4%-81.7%。2、谷氨酸產(chǎn)生菌之所以能夠合成、積累并分泌大量的GA,其菌種內(nèi)在的原因有哪些？答：生物素缺陷型：谷氨酸產(chǎn)生菌大多數(shù)為生物素缺陷型，谷氨酸發(fā)酵時(shí)，通過(guò)控制生物素亞適量（貧乏量）

14、，引起菌種代謝失調(diào)，使谷氨酸得到大量積累。具有CO2固定反應(yīng)的酶系： 菌種能利用CO2產(chǎn)生大量草酰乙酸，有利于谷氨酸的大量積累。a-KGA脫氫酶酶活性微弱或喪失：體內(nèi)a -KGA脫氫酶活性很低時(shí)，TCA循環(huán)才能夠停止，a-KGA才得以積累， 為谷氨酸的生成奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。 GA產(chǎn)生菌體內(nèi)的NADPH氧化能力欠缺或喪失：NADPH 是a -KGA還原氨基化生成 GA必須物質(zhì)，而且該還原氨基化所需要的NADPH是與檸檬酸氧化脫竣相偶聯(lián)的;由于NADPH的在氧化能力欠缺或喪失，使得體內(nèi)的NADPH有一定的積累，NADPH對(duì)于抑制a -KGA的脫竣氧化有一定的意義。產(chǎn)生菌體內(nèi)乙醛酸循環(huán)（DCA）的關(guān)鍵酶

15、 一一異檸檬酸裂解酶：該酶是一種調(diào)節(jié)酶，或稱(chēng)為別構(gòu)酶，其活性可以通過(guò)某種方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)該酶酶活性的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)DCA循環(huán)的封閉，DCA循環(huán)的封閉是實(shí)現(xiàn)GA發(fā)酵的首要條件。糖的代謝才能沿著a-酮戊二酸的方向進(jìn)行，從而有利于谷氨酸的積累。 菌體有強(qiáng)烈的L-谷氨酸脫氫酶活性：a-KGA + NH4+ +NADPH = GA +NADPL-谷氨酸脫氫酶，實(shí)質(zhì)上 GA產(chǎn)生菌體內(nèi)該酶的酶活性都很強(qiáng)，a一酮戊二酸易生成谷氨酸。該反應(yīng)的關(guān)鍵是與異檸檬酸脫竣氧化相偶聯(lián)。3、谷氨酸發(fā)酵過(guò)程中，生物素（ Vh）作用表現(xiàn)在那幾個(gè)方面？答：GA產(chǎn)生菌大都是生物素的營(yíng)養(yǎng)缺陷型，即： VH-o 生物素對(duì)發(fā)酵的影響是全面的

16、，在發(fā)酵過(guò)程中要嚴(yán)格控制其濃度。（一）生物素對(duì)糖代謝的影響：VH對(duì)于糖酵解有促進(jìn)作用；對(duì)丙酮酸的有氧氧化一一 乙酰輔酶A的生成也有促進(jìn)作用。這樣培養(yǎng)基中如果有較豐富的VH,就會(huì)打破糖酵解與丙酮酸氧化之間的平衡，導(dǎo)致丙酮酸的積累，丙酮酸積累則可能導(dǎo)致乳酸的 形成，乳酸生成，則使得碳源利用率降低，而且?guī)?lái)的是發(fā)酵液的pH值下降。另一方面，可以通過(guò)控制 VH的濃度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)于乙醛酸循環(huán)的封閉。（2） 生物素對(duì)氮代謝的影響： 當(dāng) VH 缺乏時(shí)，異檸檬酸裂解酶的活性減弱；當(dāng) VH 豐富時(shí)，異檸檬酸裂解酶的活性必然加強(qiáng)。 GA 發(fā)酵過(guò)程中，前期，菌體的增殖期，一定量的生物素是菌體增殖所必需的；而在產(chǎn)物合成

17、期，則要限制生物素的濃度，以保證產(chǎn)物的正常合成。（3） 生物素對(duì)菌體細(xì)胞膜通透性的影響： 谷氨酸發(fā)酵采用的菌種都是VH- ，而 VH 又是菌體細(xì)胞膜合成的必須物質(zhì)，因此，可以通過(guò)控制 VH 的濃度，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)菌體細(xì)胞膜通透性的調(diào)節(jié)。 VH 對(duì)細(xì)胞膜合成的影響主要是通過(guò)對(duì)細(xì)胞膜的主要成分 磷脂中的脂肪酸的生物合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)限制了菌體脂肪酸的合成時(shí)，細(xì)胞就會(huì)形成 一個(gè)細(xì)胞膜不完整的菌體。4、生物素（VH ）如何封閉乙醛酸循環(huán)的？答：乙醛酸循環(huán)的關(guān)鍵酶是異檸檬酸裂解酶， 研究表明， 該酶受以下幾個(gè)因素的影響： 為醋酸誘導(dǎo)；受琥珀酸阻遏。當(dāng) VH 缺乏時(shí)：（ 1 ）丙酮酸的有氧氧化就會(huì)減弱（由于VH

18、對(duì) TCA 循環(huán)的促進(jìn)作用），則：乙酰輔酶A 的生成量就會(huì)少，醋酸濃度降低，它的誘導(dǎo)作用降低；（ 2 ） VH 對(duì) TCA 循環(huán)的促進(jìn)作用的降低，使得其中間產(chǎn)物琥珀酸的氧化速度降低，其濃度得到積累，這樣它的阻遏和抑制作用加強(qiáng)；兩者綜合的作用使得，異檸檬酸裂解酶的活性喪失， DCA 循環(huán)得到封閉。5、抗生素的定義、種類(lèi)和作用機(jī)制。答： 定義： 抗生素是某些細(xì)菌、放線(xiàn)菌、真菌等微生物的次級(jí)代謝產(chǎn)物，或用化學(xué)方法合成的相同化合物或結(jié)構(gòu)類(lèi)似物， 在低濃度下對(duì)各種病原性微生物或腫瘤細(xì)胞有強(qiáng)力殺滅作用或有其他藥理作用的藥物。作用機(jī)制：抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成（ B內(nèi)酰胺類(lèi)、磷霉素、萬(wàn)古霉素）；抑制細(xì)菌蛋 白質(zhì)

19、合成（四環(huán)素、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、氨基糖昔類(lèi)、氯霉素類(lèi)）；抑制細(xì)菌 DNA合成（利福平）；抑制細(xì)菌RNA合成（放線(xiàn)菌素）；損傷細(xì)菌細(xì)胞膜（兩性霉素B、粘菌素、氨基糖苷類(lèi)） 。6、青霉素生產(chǎn)菌種、生物合成途徑、前體物質(zhì)及其的作用。答： 目前國(guó)內(nèi)青霉素生產(chǎn)菌按其在深層培養(yǎng)中菌絲的形態(tài)分為絲狀菌和球狀菌兩種， 根據(jù)絲狀菌產(chǎn)生孢子的顏色又分為黃孢子絲狀菌和綠孢子絲狀菌，常用菌種為綠孢子絲狀菌。前體物質(zhì)： 前體是抗生素分子的前身或其組成的一部分， 直接參與抗生素的生物合成而自身無(wú)顯著變化。在一定條件下，加入前體可控制抗生素的合成方向，并增加產(chǎn)量。如：在青霉素 G 的生產(chǎn)中常加入苯乙酸或苯乙酰胺作為前體；在紅霉素

20、生產(chǎn)中添加丙酸、丙醇鹽作為前體。但前體一般對(duì)生產(chǎn)菌有一定的毒性。7、為什么與葡萄糖相比，乳糖是生產(chǎn)青霉素的最好碳源？8、乳酸發(fā)酵機(jī)理的種類(lèi)和合成途徑。答：種類(lèi)：同型乳酸發(fā)酵：發(fā)酵產(chǎn)物只有乳酸的一種發(fā)酵。產(chǎn)能途徑為EMP途徑。同型乳酸發(fā)酵的特點(diǎn)： 1mol 的 G 產(chǎn)生 2mol 乳酸，理論轉(zhuǎn)化率是100%。另外有很少量的乙醇、乙酸和二氧化碳等。異型乳酸發(fā)酵：發(fā)酵產(chǎn)物除乳酸外還有一些乙醇、乙酸和CO2。是同型或異型決定于菌種特性并與發(fā)酵條件關(guān)系密切 。 此過(guò)程 1mol 己糖生成 1mol 乙醇、 lmol 二氧化碳和 1mol 乳酸。 乳酸對(duì)糖轉(zhuǎn)化率50 。 另外有比例較高的乙醇、 乙酸和二氧

21、化碳等。9、細(xì)菌和根霉發(fā)酵乳酸的優(yōu)劣比較。10、檸檬酸和乳酸鈣鹽法提取工藝流程的差別。11、黑曲霉檸檬酸生物合成途徑。12、檸檬酸發(fā)酵過(guò)程中，錳缺乏為何會(huì)是銨根離子濃度升高呢？答： 當(dāng)培養(yǎng)基中 Mn+ 缺乏時(shí)， NH4+ 濃度升高，同時(shí)微生物體內(nèi)積累幾種氨基酸（ GA 谷氨酸、 Arg 、 Gin 谷氨酰胺等） ，這些氨基酸的積累，意味著體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成受阻，而外源蛋白質(zhì)的分解速度則不受到影響，這樣NH4+的消耗下降，NH4+濃度就會(huì)升高之。13、檸檬酸溢出代謝的原因。答：引起檸檬酸溢出代謝的原因包括以下三個(gè)方面：（一）高水平的檸檬酸合成能力。這個(gè)能力由 3 個(gè)因素構(gòu)成。第一：是在有高濃度草酰

22、乙酸（ OAA ）的情況下對(duì)A c C o A具有高度親和力的組成型的 檸檬酸合成酶（CS）的存在；第二：是催化丙酮酸（PYR）固定CO 2生成草酰乙酸反 應(yīng)的高水平的組成型的丙酮酸竣化酶（PC）的存在；第三：是在缺少鎰的條件下，蛋白質(zhì) 分解或蛋白質(zhì)合成受阻造成的鏤的高濃度能解除檸檬酸（CTA）對(duì)磷酸果糖激酶（PFK）的抑制。此外，檸檬酸的分泌，降低其胞內(nèi)濃度。（二）較低的降解檸檬酸的能力。這個(gè)能力由兩個(gè)因素構(gòu)成。第一：是低水平的a一酮戊二酸脫氫酶（ KD）影響TCA環(huán)運(yùn)行的暢通程度，使 TCA環(huán)前 半部的中間產(chǎn)物積壓； 第二： 在錳缺乏的條件下， 順烏頭酸酶（AE ） 和異檸檬酸脫氫酶（ I

23、D ）的活性降低，從而使檸檬酸的累積比其他幾種酸（順烏頭酸、異檸檬酸和a一酮戊二酸）更明顯。（三） 在檸檬酸過(guò)量合成階段， 培養(yǎng)基的 PH 值顯然會(huì)影響細(xì)胞膜對(duì)目的產(chǎn)物檸檬酸的跨膜輸送；檸檬酸的分泌也會(huì)影響培養(yǎng)基的 PH 值。錳與鐵的缺乏有利于檸檬酸的排出。14、高產(chǎn)檸檬酸菌株的生理或形態(tài)特征。答：一般高產(chǎn)檸檬酸的菌株都具有一定的生理或形態(tài)特征。對(duì)于黑曲霉其主要特征有：在葡萄糖為唯一碳源的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)不太好，形成的菌落較小，形成抱子的能力也較弱；能耐受高濃度的葡萄糖并產(chǎn)生大量酸性a一淀粉酶和糖化酶，即使在低PH下兩種酶仍具有大部分活力；能耐高濃度檸檬酸，但不能利用和分解檸檬酸；能抗微量金屬離子

24、，特別是抗鎰、鋅、銅、鐵等金屬離子；在搖瓶和深層液體培養(yǎng)時(shí)能產(chǎn)生大量細(xì)小的菌絲球；具有旁系呼吸鏈活性，利用葡萄糖時(shí)不產(chǎn)生或少產(chǎn)生ATP。15、 TCA 循環(huán)在檸檬酸積累中的調(diào)節(jié)及中間物回補(bǔ)途徑。答： 調(diào)節(jié)： 大量生產(chǎn)草酰乙酸是積累檸檬酸的關(guān)鍵； 丙酮酸羧化酶和檸檬酸合成酶基本上不受代謝調(diào)節(jié)的控制或極微弱； TCA循環(huán)的阻斷或微弱（即順烏頭酸酶、異檸檬酸脫 氫酶和a一酮戊二酸脫氫酶活力降低），導(dǎo)致檸檬酸積累。而且，當(dāng)檸檬酸濃度超過(guò)一定水 平，就抑制異檸檬酸脫氫酶活力來(lái)提高自身的積累?；匮a(bǔ)途徑： TCA 循環(huán)重要功能除產(chǎn)能外，為一些氨基酸和其他化合物的合成提供了中間產(chǎn)物。回補(bǔ)方式：通過(guò)某些化合物的

25、CO2固定作用；轉(zhuǎn)氨基作用：一些轉(zhuǎn)氨基酶所催化的反應(yīng)也能合成草酰乙酸和a一酮戊二酸；轉(zhuǎn)氨基作用的定義：a氨基酸的氨基通過(guò)酶的催化，轉(zhuǎn)移到a一酮酸的酮基上，生成相應(yīng)的氨基酸；原來(lái)的a氨基酸則轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的a一酮酸；通過(guò)乙醛酸循環(huán)。17、說(shuō)明檸檬酸發(fā)酵過(guò)程中氧的重要性。答：乙酰 CoA 和草酰乙酸結(jié)合生成檸檬酸過(guò)程中要引進(jìn)一個(gè)氧原子（H 2O） ，因此氧也可以看作為檸檬酸生物合成底物。它對(duì)檸檬酸發(fā)酵的作用為：氧是發(fā)酵過(guò)程生成的NADH重新氧化的氫受體；近來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，黑曲霉中除了具有 一條標(biāo)準(zhǔn)呼吸鏈以外，還有一條側(cè)系呼吸鏈。當(dāng)缺氧時(shí)，只要很短時(shí)間中斷供氧，就會(huì)導(dǎo)致此側(cè)系呼吸鏈的不可逆失活，而導(dǎo)致檸檬

26、酸產(chǎn)酸急劇下降。18、簡(jiǎn)述二氧化碳固定反映對(duì)于提高檸檬酸產(chǎn)率的意義。答：通過(guò)CO2固定反應(yīng)提供C4二竣酸192 / 180 = 106.6%C6H8O7 C6H12O6 （C 沒(méi)有增加）可見(jiàn)，CO2固定反應(yīng)堆與檸檬酸發(fā)酵的重要性。19、繪制薯干粉發(fā)酵生產(chǎn)檸檬酸的工藝流程。20、并行發(fā)酵，側(cè)系呼吸鏈，同性發(fā)酵，抗生素，液化，理論轉(zhuǎn)化率。答：側(cè)系呼吸鏈：NAD （P） H經(jīng)過(guò)該呼吸鏈，可以正常的傳遞氫離子，將其氧化為H2O,但是并沒(méi)有氧化磷酸化生成 ATP。能夠正常產(chǎn)生 ATP的呼吸鏈稱(chēng)之為標(biāo)準(zhǔn)呼吸鏈。抗生素：抗生素是某些細(xì)菌、 放線(xiàn)菌、真菌等微生物的次級(jí)代謝產(chǎn)物，或用化學(xué)方法合成的 相同化合物或

27、結(jié)構(gòu)類(lèi)似物，在低濃度下對(duì)各種病原性微生物或腫瘤細(xì)胞有強(qiáng)力殺滅作用或有 其他藥理作用的藥物。21、酶的提取、分離純化技術(shù)路線(xiàn)及方法。22、酶提取的目標(biāo)和原則。答：目標(biāo)：將目的酶最大限度的溶解出來(lái)；保持生物活性。原則：相似相溶；遠(yuǎn)離等電點(diǎn)的 PH值，溶解度增加。23、鹽析沉淀的原理是什么？分段鹽析的類(lèi)型和常用鹽析劑。答：鹽析沉淀（改變離子強(qiáng)度）是利用不同蛋白質(zhì)在不同的鹽濃度條件下溶解度不同的特性，通過(guò)在酶液中添加一定濃度的中性鹽，使酶或雜質(zhì)從溶液中析出沉淀，從而使酶與雜質(zhì)分離的過(guò)程。鹽溶：低濃度的中性鹽增加蛋白質(zhì)的溶解度。鹽析：高濃度的中性鹽降低蛋白質(zhì)的溶解度。高鹽濃度下鹽離子與蛋白質(zhì)分子爭(zhēng)奪水分

28、子，除去蛋白質(zhì)的水合外殼，降低溶解度而沉淀。分段鹽析的類(lèi)型：Ks分段鹽析法和B分段鹽析。Ks分段鹽析法：在一定的PH和溫度條件下，利用不同蛋白質(zhì)Ks的不同，通過(guò)改變離子強(qiáng)度或鹽濃度（即改變I值）的沉淀方法。B分段鹽析：在一定離子強(qiáng)度下，通過(guò)改變?nèi)芤旱腜H及溫度的沉淀方法。常用的鹽析用鹽：硫酸錢(qián)、硫酸鈉、磷酸鹽、檸檬酸鹽。24、根據(jù)過(guò)濾介質(zhì)截留的物質(zhì)顆粒大小不同，過(guò)濾分為？根據(jù)推動(dòng)力不同膜分離分為？ 答：類(lèi)別截留的顆粒大小主要物質(zhì)過(guò)濾介質(zhì)粗濾>2um酵母、霉菌、動(dòng)植物細(xì)胞、 固形物濾紙、濾布、纖維、多孔陶瓷微濾0.22um細(xì)菌、灰塵微濾膜超濾20A0.2um病毒、生物大分子超濾膜反滲透&l

29、t;20A生物小分子、鹽、離子反滲透膜根據(jù)推動(dòng)力不同膜分離分為：加壓膜分離、電場(chǎng)膜分離、擴(kuò)散膜分離。25、常用的層析方法有幾種，各分離依據(jù)是什么？答：層析方法分離依據(jù)吸附層析吸附力不同分配層析各組分在兩相中分配系數(shù)不同離子交換層析離子交換劑上解離基團(tuán)對(duì)離子親和力不同各組分相對(duì)分子量不同 生物分子與配基間專(zhuān)一又可逆親和力 等電特性與離子交換層析特性結(jié)合凝膠層析 親和層析 層析聚焦26、凝膠層析、離子層析、膜分離技術(shù)的原理，分離過(guò)程和常用樹(shù)脂的類(lèi)型、判別。答： 凝膠層析的原理： 凝膠顆粒裝填到玻璃管中制成層析柱，加入欲分離的混合物， 大量蒸餾水或其他稀溶液洗柱； 分子量最大的物質(zhì)不能進(jìn)入凝膠網(wǎng)孔而

30、沿凝膠顆粒間的空隙最先流出柱外。分子量最小的物質(zhì)因能進(jìn)入凝膠網(wǎng)孔而受阻滯，流速緩慢，最后流出柱外。分離過(guò)程： 凝膠的選擇和處理： 根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量范圍選擇相應(yīng)型號(hào)的凝膠介質(zhì)。 將干膠懸浮于 510 倍的蒸餾水中，充分溶脹，抽氣，裝柱。 柱的選擇： 采用 L/D 比值高的柱子，可提高分辨率， 但影響流速。 加樣： 體積不能過(guò)多， 不超過(guò)床體積的 5% ， 脫鹽時(shí)可在 10%左右。洗脫：洗脫液與平衡時(shí)用的buffer一致。洗速不可過(guò)快，保持恒速。膠的保存：洗脫完畢后，凝膠柱已恢復(fù)到上柱前的狀態(tài)，不必再生處理。用 0.02%NaN 3防腐。類(lèi)型： 交聯(lián)葡聚糖凝膠和瓊脂糖凝膠。離子交換層析的原理： 根

31、據(jù)離子交換樹(shù)脂對(duì)需要分離的各種離子的親和力不同而達(dá)到分離的目的。酶是兩性物質(zhì)，當(dāng)溶液的 PH 值大于酶的等電點(diǎn)時(shí)，酶分子帶負(fù)電荷，可用陰離子交換劑進(jìn)行層析分離， 反之，用陽(yáng)離子交換劑。 若選擇陽(yáng)離子交換樹(shù)脂， 則帶正電荷的物質(zhì)與H+發(fā)生交換而結(jié)合在樹(shù)脂上。若選擇陰離子交換樹(shù)脂，則帶負(fù)電荷的物質(zhì)可與OH一發(fā)生交換而結(jié)合在樹(shù)脂上。 物質(zhì)在樹(shù)脂上結(jié)合的牢固程度即親和力大小有差異， 因此選用適當(dāng)?shù)南疵撘罕憧蓪⒒旌衔镏械慕M分逐個(gè)洗脫下來(lái)，達(dá)到分離純化的目的。類(lèi)型： 陽(yáng)離子交換劑常用羧甲基和磺丙基； 陰離子交換劑常用二乙氨基乙基， 二乙氨基乙基2羥丙基。分離過(guò)程：裝柱上樣平衡洗脫收集再生上樣：上樣體積不十

32、分嚴(yán)格。洗脫：梯度洗脫法：增加溶液的離子強(qiáng)度和改變?nèi)芤旱腜H 值。再生：用 0.5mol/LNaOH 和 0.5mol/LNaCl 混合溶液或 0.5mol/LHCl 處理。膜分離技術(shù)的原理： 借助于一定孔徑的高分子薄膜， 將不同大小、 不同形狀和不同特性的物質(zhì)顆?；蚍肿舆M(jìn)行分離的技術(shù)稱(chēng)為膜分離技術(shù)。 薄膜的作用是選擇性的讓小于其孔徑的物質(zhì)顆?；蚍肿油ㄟ^(guò)，而把大于其孔徑的顆粒截留。27、如何檢查一種酶的制劑是否達(dá)到了純的制劑？試用所學(xué)過(guò)的知識(shí)加以論述。28、下面是某酶的純化總結(jié)表，試計(jì)算比活力，回收率及純化倍數(shù)。答：常用比活力表示酶制劑的純度。比活力=酶活力（u/ml） /蛋白質(zhì)含量（mg蛋白

33、/ml酶液）回收率表示提純過(guò)程中酶損失程度的大小?；厥章试礁撸瑩p失越小?；厥章?（提純后酶總活力/提純前酶總活力）x 100%純化倍數(shù)表示提純過(guò)程中純度提高的倍數(shù)。提純倍數(shù)越大，表示該方法純化效果越好。純化倍數(shù)=純后比活力/提純前比活力總活力即樣品中全部酶活力。總活力二酶活力單位數(shù)x酶液總體積29、凝膠層析的洗脫中先流出的是？答：大分子物質(zhì)不能進(jìn)入凝膠孔內(nèi)，在凝膠顆粒之間的空隙向下移動(dòng)，并最先被洗脫出來(lái)。30、簡(jiǎn)述雙水相萃取的概念與特點(diǎn)。答：概念：用兩種不相溶的親水性高分子聚合物水溶液，如聚乙二醇（ PEG）和葡聚糖進(jìn)行萃取。由于形成的兩相均有很高的含水量（達(dá)70%90% ） ，故稱(chēng)“雙水相”

34、系統(tǒng)。特點(diǎn)：每一水相中均有很高的含水量，為酶等生物物質(zhì)提供了一個(gè)良好的環(huán)境；PEG、 葡聚糖和無(wú)機(jī)鹽對(duì)酶等無(wú)毒害作用，不會(huì)引起變性。萃取原理：利用生物物質(zhì)在雙水相體系中的選擇性分配。31、解釋酶的發(fā)酵生產(chǎn)、酶的誘導(dǎo)、酶的反饋?zhàn)瓒簦óa(chǎn)物阻遏） 、分解代謝物阻遏。誘導(dǎo)的種類(lèi)？固定化細(xì)胞，固定化酶，組成酶？答： 酶的發(fā)酵生產(chǎn)： 經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)，通過(guò)人工操作，利用微生物的生命活動(dòng)獲得所需酶的技術(shù)過(guò)程，稱(chēng)為酶的發(fā)酵生產(chǎn)。酶的誘導(dǎo)： 加進(jìn)某種物質(zhì)， 使酶的生物合成開(kāi)始或加速進(jìn)行的現(xiàn)象， 稱(chēng)為酶生物合成的誘導(dǎo)作用，簡(jiǎn)稱(chēng)誘導(dǎo)作用。酶的反饋?zhàn)瓒簦?是指酶催化反應(yīng)的產(chǎn)物或代謝途徑的末端產(chǎn)物使該酶的生物合成受到阻遏的

35、現(xiàn)象。分解代謝物阻遏： 是指某些物質(zhì) （主要是指葡萄糖和其他容易利用的碳源等） 分解代謝的產(chǎn)物阻遏某些酶（主要是誘導(dǎo)酶）生物合成的現(xiàn)象。誘導(dǎo)物的種類(lèi)：固定化細(xì)胞： 又稱(chēng)為固定化活細(xì)胞或固定化增殖細(xì)胞， 是指采用各種方法固定在載體上， 在一定的空間范圍進(jìn)行生長(zhǎng)、繁殖和新陳代謝的細(xì)胞。固定化酶： 與水不溶性載體結(jié)合、在一定的空間范圍內(nèi)起催化作用的酶稱(chēng)為固定化酶。組成酶： 酶在細(xì)胞中的量比較恒定， 環(huán)境因素對(duì)這些酶的合成速率影響不大， 這類(lèi)酶稱(chēng)為組成型酶。如 DNA 聚合酶、 RNA 聚合酶、糖酵解途徑的各種酶等。適應(yīng)型酶或調(diào)節(jié)型酶： 生物細(xì)胞中合成的酶的含量卻變化很大， 其合成速率明顯受到環(huán)境因素

36、的影響。如大腸桿菌3-半乳糖昔酶。32、酶的生產(chǎn)方法。答 ：一、提取分離法：采用各種提取、分離、純化技術(shù)從動(dòng)物、植物的組織、器官、細(xì)胞或微生物細(xì)胞中將酶提取出來(lái)，再進(jìn)行分離純化的技術(shù)過(guò)程；酶的提?。?是指在一定的條件下， 用適當(dāng)?shù)娜軇┨幚砗冈希?使酶充分溶解到溶劑中的過(guò)程，主要的提取方法有鹽溶液提取、酸溶液提取、堿溶液提取和有機(jī)溶劑提取等。酶的分離純化： 是采用各種生化分離技術(shù)，使酶與各種雜質(zhì)分離， 達(dá)到所需的純度，以滿(mǎn)足使用的要求。二、生物合成法：生物合成法產(chǎn)酶首先要經(jīng)過(guò)篩選、誘變、細(xì)胞融合、基因重組等方法獲得優(yōu)良的產(chǎn)酶細(xì)胞，然后在人工控制條件的生物反應(yīng)器中進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，通過(guò)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的

37、新陳代謝作用， 生成各種代謝產(chǎn)物， 再經(jīng)過(guò)分離純化得到人們所需的酶。 （酶的主要生產(chǎn)方法）據(jù)所使用的細(xì)胞種類(lèi)的不同生物合成法可分為微生物發(fā)酵產(chǎn)酶、 植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶。三、化學(xué)合成法。 采用合成儀進(jìn)行酶的化學(xué)合成，成本高，難以工業(yè)化生產(chǎn)。33、微生物發(fā)酵產(chǎn)酶的一般工藝流程。34、原核生物中酶生物合成調(diào)節(jié)機(jī)制。答：原核生物中酶生物合成的調(diào)節(jié)主要是轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)，又稱(chēng)為基因水平調(diào)節(jié)。酶合成的誘導(dǎo)：加入某些物質(zhì)使酶的生物合成開(kāi)始或加速的現(xiàn)象；末端產(chǎn)物阻遏：由某代謝途徑末端產(chǎn)物的過(guò)量積累引起的阻遏；分解代謝物阻遏： 指細(xì)胞內(nèi)同時(shí)有兩種分解底物 （碳源或氮源） 存在時(shí)，利用快的那種分解底

38、物會(huì)阻遏與利用慢的底物的分解有關(guān)的酶的合成的現(xiàn)象。35、常見(jiàn)產(chǎn)酶微生物有哪些？答： 大腸桿菌： 是最為著名的原核生物。 大腸桿菌能作為宿主供大量的細(xì)菌病毒生長(zhǎng)繁殖、大腸桿菌也是最早用作基因工程的宿主菌；枯草芽抱桿菌：是工業(yè)發(fā)酵的重要菌種之一。生產(chǎn)淀粉酶、蛋白酶、5核苷酸酶、某些氨基酸及核苷，是應(yīng)用最廣泛的最常用的產(chǎn)酶微生物；鏈霉菌：鏈霉菌是生產(chǎn)葡萄糖異構(gòu)酶的主要微生物；木酶：用于產(chǎn)纖維素酶的 重要菌株。36、微生物產(chǎn)酶模式幾種？特點(diǎn)？最理想的合成模式是什么？答：同步合成型：酶的合成與細(xì)胞的生長(zhǎng)同步進(jìn)行；延續(xù)合成型：酶的合成伴隨著細(xì)胞的生長(zhǎng)而開(kāi)始，生長(zhǎng)進(jìn)入平衡期后，酶又延續(xù)合成一段時(shí)間；中期合成

39、型：酶的合成在細(xì)胞生長(zhǎng)一段時(shí)間后才開(kāi)始，進(jìn)入平衡期后，酶的合成隨之停止；滯后合成型：當(dāng)細(xì)胞進(jìn)入 平衡期后，才開(kāi)始并大量積累酶。最理想的合成模式：延續(xù)合成型。改造非理想模式： A 、同步合成型：適當(dāng)降低發(fā)酵溫度，盡量提高相應(yīng)的 mRNA 的穩(wěn)定性；B、滯后合成型：盡量減少甚至解除分解代謝物阻遏，使酶合成提早開(kāi)始；C、中期合成型：努力提高 mRNA 穩(wěn)定性，解除代謝物阻遏物。38、簡(jiǎn)述微生物發(fā)酵產(chǎn)酶過(guò)程中工藝條件的控制？（從PH 、溫度、溶解氧三方面論述）答：pH值的控制：培養(yǎng)基的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)，以滿(mǎn)足不同類(lèi)型微生物的生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物。 為了維持培養(yǎng)基pH 的相對(duì)恒定， 通常在培

40、養(yǎng)基中加入 pH 緩沖劑，或在進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí)補(bǔ)加酸、堿。 不同的細(xì)胞，其生長(zhǎng)繁殖的最適 pH 值有所不同。 一般細(xì)菌和放線(xiàn)菌的生長(zhǎng)最適 pH值在中性或堿性范圍（pH6.58.0）;霉菌和酵母的最適生長(zhǎng) pH 值為偏酸性（pH46）;植物細(xì)胞生長(zhǎng)的最適 pH值為56。細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶的最適 pH值與生 長(zhǎng)最適 pH 值往往有所不同。 細(xì)胞生產(chǎn)某種酶的最適 pH 值通常接近于該酶催化反應(yīng)的最適pH 值。 溫度的控制： 不同的細(xì)胞有各自不同的最適生長(zhǎng)溫度。通常在生物學(xué)范圍內(nèi)每升 高 10，生長(zhǎng)速度就加快一倍，所以溫度直接影響酶反應(yīng)，對(duì)于微生物來(lái)說(shuō)，溫度直接影響其生長(zhǎng)和合成酶。 有些細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶的最適溫度

41、與細(xì)胞生長(zhǎng)最適溫度有所不同， 而且往往低于生長(zhǎng)最適溫度。 這是由于在較低的溫度條件下， 可以提高酶所對(duì)應(yīng)的 mRNA 的穩(wěn)定性，增加酶生物合成的延續(xù)時(shí)間， 從而提高酶的產(chǎn)量。 溶解氧的控制：細(xì)胞必須獲得充足的氧氣，使從培養(yǎng)基中獲得的能源物質(zhì)（一般是指各種碳源）經(jīng)過(guò)有氧降解而生成大量的能量ATP 。在酶的發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中， 處于不同生長(zhǎng)階段的細(xì)胞，其細(xì)胞濃度和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度各不相同， 致使耗氧速率有很大的差別。 因此必須根據(jù)耗氧量的不同， 不斷供給適量的溶解氧。39、在酶的發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，為了提高酶的產(chǎn)率，可以采取哪些措施？答：添加誘導(dǎo)物：酶的作用底物、酶的反應(yīng)底物、酶的底物類(lèi)似物、有些產(chǎn)物類(lèi)似物；

42、 控制阻遏物濃度：產(chǎn)物阻遏、分解代謝物阻遏；添加表面活性劑：離子型表面活性劑對(duì)細(xì) 胞有毒害作用，用非離子型表面活性劑；添加產(chǎn)酶促進(jìn)劑?；罨埽涸谝欢囟认拢? 摩爾底物全部進(jìn)入活化態(tài)所需要的自由能（ kJ/mol）酶的固定化 :將酶和菌體與不溶性載體結(jié)合的過(guò)程;固定化酶:在一定空間內(nèi)呈閉鎖狀態(tài)存在的酶，能連續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后的酶可回收重復(fù)使用;檸檬酸的發(fā)酵機(jī)理可概括為：大量的胞內(nèi) NH4+ 和呼吸活性提高，使通過(guò)糖酵解途徑的代謝得到加強(qiáng)葡萄糖經(jīng)EMP 通路分解成為丙酮酸，進(jìn)入三羧酸循環(huán)，在丙酮酸脫氫酶復(fù)合物作用下氧化成為乙酰CoA 及 CO2 ，然后在檸檬酸合成酶作用下與草酰乙酸縮合而形成檸檬

43、酸，而異檸檬酸脫氫酶、烏頭酸酶因受到抑制，而使檸檬酸得以積累。糖經(jīng)糖酵解途徑（EMP 途徑），形成丙酮酸，丙酮酸羧化形成C4 化合物，丙酮酸脫羧形成 C2 化合物，兩者縮合形成檸檬酸。葡騎磨*丙前酸iCO=乙酰5A而獲丁行被配目前用于工業(yè)化的生產(chǎn)菌種幾乎都是黑曲霉。黑曲霉以無(wú)性生殖的形式繁殖研究檸檬酸溢出代謝的最好的例子無(wú)疑是黑曲霉。黑曲霉之所以能在特定環(huán)境條件下累積檸檬酸，是因?yàn)樵谶@種環(huán)境條件下代謝途徑前段的運(yùn)轉(zhuǎn)速率大于后段的運(yùn)轉(zhuǎn)速率。檸檬酸的溢出代謝是黑曲霉特有的遺傳和生化機(jī)制與培養(yǎng)條件共同起作用的結(jié)果。 菌種退化：指生產(chǎn)能力的下降，但有時(shí)也伴隨產(chǎn)抱子能力、抗粗放環(huán)境等能力的下降。 檸檬酸生物合成途徑.C6H12O6 EMP 2GH4O3