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簡介：生物催化工程,山東科技大學(xué),主要內(nèi)容,1生物催化劑是生物反應(yīng)過程中起催化作用的游離或固定化酶的總稱。2固定化酶固定化酶通過物理的或化學(xué)的方法，將酶束縛于水不溶的載體上，或?qū)⒚甘`于一定的空間內(nèi)，限制酶分子的自由流動，但能使酶發(fā)揮催化作用的酶。3酶分子修飾通過各種方法使酶分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些改變，從而改變酶的某些特性和功能的技術(shù)過程稱為酶分子修飾。4酶回收率與酶純化比（純度提高比）酶的回收率是指某純化步驟后酶的總活力與該步驟前的總活力之比。酶的純化比是之某純化步驟后的酶的比活力與該步驟前的比活力之比。5凝膠過濾層析又叫分子排阻層析，分子篩層析，在層析柱中填充分子篩，加入待純化樣品再用適當(dāng)緩沖液淋洗，樣品中的分子經(jīng)過一定距離的層析柱后，按分子大小先后順序流出的，彼此分開的層析方法。,主要內(nèi)容,是非題（每題1分，共10分）,主要內(nèi)容,簡答題（每題5分，共20分）1酶的6個種類的名稱是什么2通常酶的固定化方法有那些3舉出四例，說明酶在醫(yī)學(xué)上的廣闊的用途。4寫出五種分離純化酶蛋白的方法。,主要內(nèi)容,生物柴油生產(chǎn)時，需要一種脂肪酶，制定方案從微生物中提取，說明這種生物催化劑篩選的主要途徑，產(chǎn)酶微生物一般篩選方法和步驟,怎樣對篩選菌種育種和菌種保存，說明防止菌種衰退和復(fù)壯方法，怎樣優(yōu)化發(fā)酵條件，闡述這種脂肪酶的提取純化方法（三種），論述檢查酶的制劑是否達(dá)到了純的制劑的方法。,主要內(nèi)容,設(shè)計一種脂肪酶，闡述它的在某一領(lǐng)域的應(yīng)用，說明如何采用兩種酶分子修飾方法進(jìn)行修飾，修飾后的優(yōu)點列舉兩種，如何采用酶的兩種固定化方法做固定化酶，設(shè)計這種脂肪酶在非水相介質(zhì)中的催化反應(yīng)過程。,121生物催化工程界定,生物催化與生物轉(zhuǎn)化BIOCATALYSISBIOTRANSFORMATION是生物學(xué)、化學(xué)、過程工程科學(xué)的交叉領(lǐng)域,其核心目標(biāo)是大規(guī)模采用微生物或酶為催化劑生產(chǎn)化學(xué)品、醫(yī)藥、能源、材料等。以生物催化與生物轉(zhuǎn)化為核心的工業(yè)生物技術(shù)將是生物技術(shù)革命的第三個浪潮,12生物催化工程內(nèi)涵及歷史,13生物催化的研究內(nèi)容,生物催化系統(tǒng)BIOCATALYTICSYSTEM主要由底物／產(chǎn)物、反應(yīng)介質(zhì)、生物催化劑三個基本的要素構(gòu)成圖1一1。這就涉及所謂的“底物工程‘’’SUBSTRATEENGINEERING、“介質(zhì)工程”MEDIUMENGINEERING和“生物催化劑工程”BIOCATALYSTENGINEERING等許多不同學(xué)科背景的基礎(chǔ)知識和專門技術(shù)。,生物催化劑的篩選和制備要經(jīng)過微生物菌種的自然分離、誘變育種或定向改造，酶的發(fā)酵、提取和純化，以及酶或細(xì)胞的固定化等一系列環(huán)節(jié)的反復(fù)多次篩選和優(yōu)化組合。,131生物催化的研究內(nèi)容,不對稱合成（ASYMMETRICSYNTHESIS），也稱手性合成、立體選擇性合成、對映選擇性合成，是研究向反應(yīng)物引入一個或多個具手性元素的化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)合成分支。按照MORRISON和MOSHER的定義，不對稱合成是“一個有機(jī)反應(yīng)，其中底物分子整體中的非手性單元由反應(yīng)劑以不等量地生成立體異構(gòu)產(chǎn)物的途徑轉(zhuǎn)化為手性單元”。這里，反應(yīng)劑可以是化學(xué)試劑、催化劑、溶劑或物理因素。,如何用天然的酶在非生理條件下催化非天然底物的不對稱轉(zhuǎn)化，并且保持高度的立體選擇性，則是不對稱生物催化中需要重點研究并加以解決的一個核心科學(xué)問題。定向進(jìn)化、構(gòu)象工程。,,20世紀(jì)80年代初期興起的非水相酶催化技術(shù)徹底地突破了酶只能在單一水溶液介質(zhì)中應(yīng)用的局限。所表現(xiàn)出的催化性能如活性、選擇性、穩(wěn)定性與在常規(guī)水溶液介質(zhì)中的天然性能截然不同，從而極大地擴(kuò)展了生物催化劑的應(yīng)用范圍。,132研究特色,生物催化在手性合成中的應(yīng)用工業(yè)生物催化技術(shù)被看作是繼農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥生物技術(shù)之后，生物技術(shù)發(fā)展的第三次浪潮。一方面化學(xué)工業(yè)公司正在雇用越來越多的生命科學(xué)家；另一方面，有機(jī)化學(xué)家在面對新的或比較困難的合成任務(wù)時，開始把生物催化劑視作有效的合成工具。,,手性合成的難點在于針對不同的手性或潛手性底物，必須使用與之高度匹配的專一性“手性工具”例如手性拆分劑、手性催化劑、手性溶劑或助劑，等等，首要的任務(wù)是制備出對目標(biāo)反應(yīng)具有高度立體選擇性的手性生物催化劑。,手性化合物分離測定與拆分技術(shù)主要有利用現(xiàn)代色譜法高效液相色譜HPLC、氣相色譜GC、毛細(xì)管電泳HPCE、超臨界流體色譜SFC、物理化學(xué)拆分法、膜法、酶法。其中，現(xiàn)代色譜分離技術(shù)在對映體的分離與測定方面顯示出巨大的優(yōu)越性。,,酶催化劑具有高度的對映體選擇性，不對稱合成。生物大分子含有很多手性中心，故在結(jié)構(gòu)上形成高度不對稱的微環(huán)境空間，而在功能上則作為一種“手性受體”，對手性的藥物配體或手性的底物具有立體專一性識別作用。,以2005年全球銷售額（美元）統(tǒng)計，以下21種單一對映異構(gòu)體藥物都可被稱為“重磅炸彈”。阿托伐他?。?30億），氯吡格雷（63億），重組人紅細(xì)胞生成素（58億），氟替卡松/沙美特羅復(fù)方制劑（55億），利妥昔單抗（52億），埃索美拉唑（46億），辛伐他?。?4億），普伐他?。?8億），纈沙坦（37億），依那西普（36億），英利昔單抗（35億），促紅細(xì)胞生成素（33億），舍曲林（33億），孟魯司特鈉（30億），依諾肝素鈉（27億），曲妥珠單抗（25億），乙二醇化非格司亭（23億），依地普侖（20億），阿奇霉素（20億），多烯紫杉醇（20億），奧沙利鉑（19億）。,抗癌藥基因技術(shù)公司與羅素制藥公司聯(lián)合開發(fā)的曲妥珠單抗、輝瑞公司的伊立替康、賽諾菲安萬特公司的奧沙利鉑、禮來公司的吉西他濱。這類藥物的在研產(chǎn)品多數(shù)是生物制劑，主要是單克隆抗體。胃腸道用藥阿斯利康公司的埃索美拉唑就是一種由外消旋體轉(zhuǎn)變的單一對映異構(gòu)體藥物。該藥于2000年上市，2005年銷售額達(dá)46億美元。詮釋了開發(fā)單一對映異構(gòu)體藥物的一個基本原則首先在技術(shù)上必須可行，再者要具有臨床療效和市場方面的優(yōu)勢。抗病毒藥羅氏公司的治療禽流感藥物“達(dá)菲”也是單一對映異構(gòu)體藥物。葛蘭素史克公司的拉米夫定/齊多夫定/阿巴卡韋復(fù)方制劑、伐昔洛韋，雅培公司的茚地那韋/利托那韋復(fù)方制劑、安普那韋都是單一對映異構(gòu)體的抗病毒藥物。呼吸系統(tǒng)用藥葛蘭素史克公司的氟替卡松/沙美特羅復(fù)方制劑是由兩個單一對映異構(gòu)體藥物成分組成的,14酶的命名與分類,141酶的國際系統(tǒng)分類1氧化還原酶類2轉(zhuǎn)移酶類3水解酶類4裂合酶類5異構(gòu)酶類6合成酶（連接酶）類,水解酶類HYDROLASES,水解酶催化底物的水解反應(yīng)。主要包括淀粉酶、蛋白酶、核酸酶及脂酶等。例如，胰蛋白酶TRYPSIN催化的肽鏈的水解反應(yīng),

簡介：專題1基因工程第3節(jié)基因工程的應(yīng)用,欄目鏈接,一、植物基因工程碩果累累,提高農(nóng)作物的________能力、改良農(nóng)作物的________、利用植物生產(chǎn)________等。1．抗蟲轉(zhuǎn)基因植物。1方法從某些生物中分離出具有______________，將其導(dǎo)入作物中，使其具有抗蟲性。,抗逆,品質(zhì),藥物,殺蟲活性的基因,欄目鏈接,2殺蟲基因種類BT毒蛋白基因、__________抑制劑基因、__________抑制劑基因、植物凝集素基因等。3成果抗蟲棉、抗蟲水稻等。4意義減少________的使用，降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染，降低了對人體健康的損害。,淀粉酶,蛋白酶,農(nóng)藥,欄目鏈接,2．抗病轉(zhuǎn)基因植物。1植物的病原微生物________、________和細(xì)菌等。2方法將__________導(dǎo)入植物中，使其具有抗病特性。3抗病基因種類。①抗病毒基因病毒__________基因和病毒的復(fù)制酶基因。②抗真菌基因__________基因和抗毒素合成基因。,病毒,真菌,抗病基因,外殼蛋白,幾丁質(zhì)酶,欄目鏈接,4成果抗煙草花葉病毒的轉(zhuǎn)基因煙草和抗病毒的轉(zhuǎn)基因小麥、甜椒、番茄等。3．其他抗逆轉(zhuǎn)基因植物。1方法將________基因?qū)胫参铮@得抗逆作物。2抗逆基因調(diào)節(jié)細(xì)胞____________的基因，提高作物抗鹽堿、抗干旱的能力；魚的____________基因使作物耐寒；抗除草劑基因使作物抗除草劑。3成果抗鹽抗旱煙草、耐寒番茄、抗除草劑玉米等。,抗逆,欄目鏈接,滲透壓,抗凍蛋白,4．利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。1我國科學(xué)家將富含賴氨酸的__________________導(dǎo)入玉米，獲得的轉(zhuǎn)基因玉米中賴氨酸的含量比對照組提高30。2我國科學(xué)家將控制番茄____________的基因?qū)敕?，獲得了轉(zhuǎn)基因延熟番茄。,蛋白質(zhì)編碼基因,果實成熟,欄目鏈接,二、動物基因工程前景廣闊,1．提高動物的生長速度。1基因外源____________基因。2成果轉(zhuǎn)基因綿羊、轉(zhuǎn)基因鯉魚。2．改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)。1優(yōu)良基因__________基因。2成果轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少。,生長激素,腸乳糖酶,欄目鏈接,3．轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物。1基因來源藥用________基因＋________蛋白基因的啟動子。2成果乳腺生物反應(yīng)器。4．轉(zhuǎn)基因動物作__________的供體。1器官供體抵制或除去________________。2成果預(yù)期結(jié)合____________培育沒有_____________的豬器官。,蛋白,乳腺,器官移植,抗原決定基因,克隆技術(shù),免疫排斥反應(yīng),欄目鏈接,三、基因工程藥物異軍突起,1．方式利用基因工程培育“__________”來生產(chǎn)藥品。2．成果利用“工程菌”可生產(chǎn)細(xì)胞因子、抗體、疫苗、激素等。,工程菌,欄目鏈接,四、基因治療,1．概念把__________導(dǎo)入病人體內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的。2．成果將腺苷酸脫氨酶基因?qū)牖颊叩牧馨图?xì)胞。3．途徑分為______________和______________。,正常基因,體外基因治療,體內(nèi)基因治療,欄目鏈接,欄目鏈接,知識點1利用基因工程生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因生物或目的基因產(chǎn)物,1．轉(zhuǎn)基因植物。1生產(chǎn)過程圖解以抗蟲棉生產(chǎn)過程為例,,欄目鏈接,2成果。,欄目鏈接,2．轉(zhuǎn)基因動物。1生產(chǎn)過程圖解以轉(zhuǎn)基因牛生產(chǎn)過程為例,欄目鏈接,2成果或前景。,欄目鏈接,欄目鏈接,3轉(zhuǎn)基因微生物。1生產(chǎn)過程圖解以可生產(chǎn)干擾素酵母菌的培育過程為例,欄目鏈接,2應(yīng)用利用基因工程培育“工程菌”來生產(chǎn)藥品，是基因工程的低成本高效益的工程產(chǎn)業(yè)。例如可以通過轉(zhuǎn)基因培育的工程菌生產(chǎn)人胰島素、細(xì)胞因子、抗體、疫苗、激素、白細(xì)胞介素、干擾素、乙肝疫苗等。,欄目鏈接,例1繼哺乳動物乳腺生物反應(yīng)器研發(fā)成功后，膀胱生物反應(yīng)器的研究也取得了一定進(jìn)展。最近，科學(xué)家培育出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細(xì)胞可以合成人的生長激素并分泌到尿液中。請回答1將人的生長激素基因?qū)胄∈笫荏w細(xì)胞，常用方法是____________。2進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入________中，原因是___________________________________,欄目鏈接,3通常采用________________技術(shù)檢測外源基因是否插入了小鼠的基因組。4在研制膀胱生物反應(yīng)器時，應(yīng)使外源基因在小鼠的____________細(xì)胞中特異表達(dá)。跟乳腺生物反應(yīng)器相比，膀胱生物反應(yīng)器有何優(yōu)勢________________________________________________________________________。,欄目鏈接,解析在基因工程中，若受體細(xì)胞是動物細(xì)胞，常采用顯微注射的方法導(dǎo)入目的基因。若要使小鼠膀胱上皮細(xì)胞合成人的生長激素，在進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時，當(dāng)作受體細(xì)胞的通常是受精卵，其原因是受精卵具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)組織細(xì)胞中得到表達(dá)。檢測目的基因是否插入到受體細(xì)胞的基蜃?，通常采用的蔇NA分子雜交技術(shù)。乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥物受生物發(fā)育期和性別影響，而膀胱生物反應(yīng)器則不受其影響。,欄目鏈接,答案1顯微注射2受精卵或早期胚胎受精卵或早期胚胎細(xì)胞具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)組織細(xì)胞表達(dá)3DNA分子雜交核酸探針4膀胱上皮處于不同生長發(fā)育時期的雌雄動物均可生產(chǎn)藥物,欄目鏈接,變式遷移,,,1．為擴(kuò)大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。據(jù)此完成1～4題。,欄目鏈接,變式遷移,,1獲得耐鹽基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制酶作用于上圖中的________處，DNA連接酶作用于________處。填“A”或“B”2將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和________________________________________________________________________。,欄目鏈接,變式遷移,,3由導(dǎo)入目的基因的水稻細(xì)胞培養(yǎng)成植株需要利用____________技術(shù)。4為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素標(biāo)記的__________作探針進(jìn)行分子雜交檢測，又要用__________________方法從個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。,欄目鏈接,解析1限制酶和DNA連接酶的作用部位都是脫氧核苷酸鏈上相鄰兩脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵，即A處，只不過前者是斷裂，后者是形成。2將重組DNA分子導(dǎo)入植物受體細(xì)胞常用的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法。3將含有目的基因的水稻細(xì)胞培養(yǎng)成植株的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，其核心是脫分化和再分化。4基因工程檢測包括目的基因的檢測和目的基因是否轉(zhuǎn)錄出MRNA的檢測，兩者都用放射性標(biāo)記的目的基因耐鹽基因作為探針檢測，而鑒定屬于個體水平，需要一定濃度鹽水澆灌進(jìn)行實驗。,變式遷移,欄目鏈接,答案1AA2基因槍法花粉管通道法3植物組織培養(yǎng)4耐鹽基因目的基因一定濃度鹽水澆灌移栽到鹽堿地中,變式遷移,,欄目鏈接,點評1基因工程育種相對于傳統(tǒng)雜交育種的比較。,變式遷移,,欄目鏈接,變式遷移,,2動物基因工程中，一般是將目的基因?qū)胧芫鸦蚵鸭?xì)胞需與精子結(jié)合進(jìn)一步形成受精卵中；但在一定條件下也可導(dǎo)入體細(xì)胞中，直接獲得含目的基因的動物細(xì)胞，或進(jìn)一步通過核移植技術(shù)和胚胎移植技術(shù)獲得含目的基因的克隆動物。,欄目鏈接,變式遷移,,3利用基因工程只能生產(chǎn)蛋白質(zhì)類的藥物，而不能生產(chǎn)其他成分的藥物。因為目的基因的表達(dá)產(chǎn)物為蛋白質(zhì)，而非其他物質(zhì)。,欄目鏈接,知識點2基因治療,1．原理基因治療是把正?；?qū)氩∪梭w內(nèi)有基因缺陷的細(xì)胞中，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的最有效的手段。2．過程基因治療有體外基因治療和體內(nèi)基因治療兩種途徑，其中體外基因治療過程如下圖,欄目鏈接,,,欄目鏈接,3．注意基因治療并非把健康的外源基因?qū)牖颊叩娜考?xì)胞，而只是導(dǎo)入某些功能細(xì)胞中，且是體細(xì)胞。例如對于白血病的基因治療主要就是給患者的造血干細(xì)胞導(dǎo)入正?；颉Ｍ庠椿蚴遣豢蛇z傳的，治療好的患者后代仍有可能患病。,欄目鏈接,例2科學(xué)家們對一位缺乏腺苷酸脫氨酶基因而患嚴(yán)重復(fù)合型免疫缺陷癥的美國女孩進(jìn)行基因治療，其方法是首先將患者的淋巴細(xì)胞取出做體外培養(yǎng)，然后用逆轉(zhuǎn)錄病毒將正常腺苷酸脫氨酶基因轉(zhuǎn)入人工培養(yǎng)的淋巴細(xì)胞中，再將這些轉(zhuǎn)基因淋巴細(xì)胞回輸?shù)交颊唧w內(nèi)，經(jīng)過多次治療，患者的免疫功能趨于正常。據(jù)此完成1～4題。1基因治療是把健康的________導(dǎo)入有________的細(xì)胞中，以達(dá)到治療疾病的目的。,欄目鏈接,2在基因治療過程中，逆轉(zhuǎn)錄病毒的作用相當(dāng)于基因工程中基因操作工具中的________。此基因工程中的目的基因是____________________，目的基因的受體細(xì)胞是________。3將轉(zhuǎn)基因淋巴細(xì)胞多次回輸?shù)交颊唧w內(nèi)后，免疫能力趨于正常，是由于淋巴細(xì)胞中能合成______________。4下圖甲所示的方法是從__________的DNA中直接分離出基因，圖乙所示的方法是用________方法人工合成基因。,欄目鏈接,,,欄目鏈接,解析圖甲表示用限制酶將供體細(xì)胞的DNA切成許多片段，然后將片段通過載體轉(zhuǎn)入到不同的受體細(xì)胞，從中找到目的基因。圖乙表示用目的基因轉(zhuǎn)錄成的信使RNA為模板，逆轉(zhuǎn)錄成互補(bǔ)的單鏈DNA，再合成雙鏈DNA，從而獲得目的基因。答案1外源基因基因缺陷2載體或基因的運輸工具腺苷酸脫氨酶基因淋巴細(xì)胞3腺苷酸脫氨酶4供體細(xì)胞逆轉(zhuǎn)錄,欄目鏈接,2．下列說法不正確的是A．干擾素是動物或人體細(xì)胞受到病毒侵染時產(chǎn)生的一種糖蛋白B．基因治療是治療遺傳病的最有效手段C．體內(nèi)基因治療是基因治療的一種形式D．體外基因治療僅指體外完成基因轉(zhuǎn)移這個環(huán)節(jié),變式遷移,,欄目鏈接,解析人類遺傳病是很難用一般藥物進(jìn)行治療的，基因治療是把正?；?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的最有效的手段。基因治療包括體外基因治療和體內(nèi)基因治療兩種方式。體外基因治療是先從病人體內(nèi)獲得某種細(xì)胞，進(jìn)行培養(yǎng)，然后，在體外完成基因轉(zhuǎn)移，再篩選成功轉(zhuǎn)移的細(xì)胞擴(kuò)增培養(yǎng)，最后重新輸入患者體內(nèi)。體內(nèi)基因治療是指直接向人體組織細(xì)胞中轉(zhuǎn)移基因的治病方法。答案D,變式遷移,欄目鏈接,

簡介：微生物的代謝調(diào)節(jié)和代謝工程,微生物的生長過程中機(jī)體內(nèi)的復(fù)雜代謝過程是相互協(xié)調(diào)和高度有序的，并對外環(huán)境的改變能迅速作出適應(yīng)反應(yīng)。我們的目的讓微生物建立新的代謝方式，高濃度的積累人們所期望的產(chǎn)品。,代謝調(diào)節(jié)代謝工程,代謝調(diào)節(jié),,1、微生物的代謝類型和自我調(diào)節(jié)2、酶活性調(diào)節(jié)3、酶合成調(diào)節(jié)4、分支生物合成途徑調(diào)節(jié)5、能荷調(diào)節(jié)6、代謝調(diào)控（人為）7、次級代謝與次級代謝調(diào)節(jié),微生物的自我調(diào)節(jié),微生物體內(nèi)物質(zhì)的合成和降解是由其自我調(diào)控的。在單一有機(jī)化合物碳源的培養(yǎng)基中，大分子合成途徑中各個環(huán)節(jié)配合的很好，效率高。存在多種不同的碳源時，細(xì)胞會優(yōu)先吸收某一碳源，在體內(nèi)合成大量與代謝相關(guān)的酶類。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,分解途徑,合成代謝,,葡萄糖合成,,,培養(yǎng)基中葡萄糖,培養(yǎng)基中甘露糖,,,抑制阻遏,自我調(diào)節(jié)的部位,膜系統(tǒng)的選擇性吸收。核內(nèi)相關(guān)基因的調(diào)控表達(dá)。酶系在細(xì)胞基質(zhì)內(nèi)被分隔。,酶活性的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)的是已有酶的活性，是在酶化學(xué)水平上發(fā)生的調(diào)節(jié)。包括酶活性的激活和抑制兩個方面。,酶合成的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)的是酶分子的合成量，是在遺傳水平上發(fā)生的調(diào)節(jié)包括酶合成的誘導(dǎo)和阻遏,二種水平上的重要的兩種方式反饋抑制和反饋阻遏,酶活性調(diào)節(jié),酶的激活作用酶的抑制作用,酶活性的調(diào)節(jié)機(jī)制別構(gòu)調(diào)節(jié)（變構(gòu)調(diào)節(jié)）,別構(gòu)效應(yīng)底物或底物以外的物質(zhì)和別構(gòu)酶分子上的相應(yīng)部位可逆地非共價結(jié)合后，通過酶分子構(gòu)象的變化影響酶的催化活性，這種效應(yīng)稱為別構(gòu)效應(yīng)別構(gòu)效應(yīng)劑引起別構(gòu)效應(yīng)的物質(zhì)稱為效應(yīng)物別構(gòu)激活劑凡是和酶分子結(jié)合后使酶反應(yīng)速度加快的別構(gòu)效應(yīng)劑就稱為別構(gòu)激活劑（正效應(yīng)劑）別構(gòu)抑制劑（負(fù)效應(yīng)劑）,別構(gòu)酶具有別構(gòu)效應(yīng)的酶稱之為別構(gòu)酶別構(gòu)酶通常能對反應(yīng)起調(diào)節(jié)作用，是調(diào)節(jié)酶的一種。,別構(gòu)酶舉例大腸桿菌（ECOLI）天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶（簡稱ATCASE）,,ATCASE有二個底物和CTP、ATP二個別構(gòu)效應(yīng)劑ASP、ATP是別構(gòu)激活劑，CTP是別構(gòu)抑制劑,ATCASE（天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶）,ATCASE的相對分子質(zhì)量是310000，由12條多肽鏈組成每個調(diào)節(jié)亞基上有兩個別構(gòu)效應(yīng)劑（CTP、ATP）的結(jié)合部位,完整有活性的酶,催化亞基（三聚體）,調(diào)節(jié)亞基（二聚體）,酶合成的調(diào)節(jié),誘導(dǎo)和阻遏誘導(dǎo)某種化合物作用下，導(dǎo)致某種酶合成或合成速率提高的現(xiàn)象。阻遏某種化合物作用下，導(dǎo)致某種酶合成停止或合成速率降低的現(xiàn)象。,酶合成的誘導(dǎo)作用,組成酶不依賴于酶底物或底物的結(jié)構(gòu)類似物的存在二合成的酶。誘導(dǎo)酶依賴于某種底物或底物的結(jié)構(gòu)類似物的存在而合成的酶。,酶合成的阻遏,酶合成的阻遏在微生物代謝中，胞內(nèi)某種產(chǎn)物的積累造成該產(chǎn)物合成途徑中前面某種酶的合成受到阻礙。末端產(chǎn)物阻遏如果代謝產(chǎn)物是合成途徑的終產(chǎn)物，則為末端產(chǎn)物阻遏。分解代謝產(chǎn)物阻遏如果代謝產(chǎn)物是某種化合物分解的中間產(chǎn)物，則為分解代謝產(chǎn)物阻遏。葡萄糖效應(yīng),酶合成的機(jī)制,乳糖操縱子模型誘導(dǎo)和阻遏,分支生物合成途徑的調(diào)節(jié),同工酶調(diào)節(jié)協(xié)同反饋抑制增效（合作）反饋抑制累積反饋抑制順序反饋抑制聯(lián)合激活或抑制調(diào)節(jié)酶的共價修飾,,AK天冬氨酸激酶；HSDH天冬氨酸脫氫酶,分支生物合成途徑的調(diào)節(jié),同工酶ECOLI天冬氨酸族氨基酸合成，天冬氨酸激酶I、II、III。協(xié)同反饋調(diào)節(jié)一種酶受到反饋調(diào)節(jié)，但需要一種以上終產(chǎn)物過量累加反饋調(diào)節(jié)多個末端產(chǎn)物抑制第一個酶，單獨只能部分抑制或阻遏，總的效果是累加的增效反饋調(diào)節(jié)多個末端產(chǎn)物抑制第一個酶，多個末端產(chǎn)物抑制第一個酶，單獨只能部分抑制或阻遏，總的效果是增效的,分支生物合成途徑的調(diào)節(jié),順序反饋調(diào)節(jié)依次反饋調(diào)節(jié)聯(lián)合激活或抑制調(diào)節(jié)一種生物合成的中間產(chǎn)物參與兩個完全獨立的、不交叉的合成途徑的控制。這種中間體物質(zhì)濃度的變化會影響這兩個獨立代謝途徑的代謝效率。如腸細(xì)菌氨甲酰磷酸合成酶的聯(lián)合激活和抑制調(diào)節(jié),分支生物合成途徑的調(diào)節(jié),酶的共價修飾大腸桿菌谷胺酰胺合成酶由于共價修飾引起活力的改變有無腺苷酰基,中間產(chǎn)物,U,V,W,末端產(chǎn)物,,,,,T,U,V,W,,,,反饋抑制,末端產(chǎn)物直線式抑制,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,C,D,E,F,G,H,A,B,C,,,,,,,同工酶調(diào)節(jié),能荷代謝,能荷細(xì)胞中ATP、ADP、AMP系統(tǒng)中可為代謝反應(yīng)功能的高能磷酸鍵的量度。表示式P64（35）大腸桿菌的能荷在生長期間為08，靜止期為05。,代謝調(diào)控,在人為條件的控制下，可以使微生物過量產(chǎn)生各級初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物。一般可以根據(jù)代謝調(diào)節(jié)理論，通過改變發(fā)酵工藝條件如PH、溫度、通氣量、培養(yǎng)基的組成和微生物遺傳特性等，達(dá)到改變菌體內(nèi)的代謝平衡，過量產(chǎn)生所需要產(chǎn)物的目的。,代謝調(diào)控發(fā)酵條件的控制改變細(xì)胞的透性菌種遺傳特性的改變,在生產(chǎn)中，如果發(fā)酵的條件不同，可能生成的主要產(chǎn)物也不同?？刂撇煌陌l(fā)酵條件，影響微生物的代謝調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使其體內(nèi)代謝按人們設(shè)想的方向進(jìn)行。,,一）發(fā)酵條件的控制,1以谷氨酸生產(chǎn)工藝為例各種發(fā)酵條件改變的影響,工業(yè)化生產(chǎn)開始于由水解小麥面筋或大豆蛋白質(zhì)而制取。1957年，日本率先采用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)，并投入大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，這是被譽(yù)為現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)的重大創(chuàng)舉，使發(fā)酵工業(yè)進(jìn)入調(diào)節(jié)代謝的調(diào)控階段。,產(chǎn)生菌株特點革蘭氏陽性不形成芽胞沒有鞭毛，不能運動需要生物素作為生長因子在通氣條件下才能產(chǎn)生谷氨酸。,谷氨酸生物合成機(jī)理由三羧酸循環(huán)中產(chǎn)生的Α酮戊二酸，在谷氨酸脫氫酶和氫供體存在下進(jìn)行還原性氨化作用而得到。,PRODUCTIONPROCESSOFLGLUTAMICACID,SKETCHOFMAINREACTIONINCORYNEBACTERIUMGLUTAMICUMCONNECTEDWITHTHECITRICACIDCYCLY,不通發(fā)酵條件對谷氨酸產(chǎn)生菌代謝方向的影響,,,,發(fā)酵條件代謝方向,通氣乳酸或琥珀酸谷氨酸NH4A酮戊二酸谷氨酸谷氨酰胺生物素乳酸或琥珀酸谷氨酸,,,,,,,,,適量,適量,適量,不足,不足,不足,不足,適量,2．添加生物合成的前體,合成途徑中增加其中一個前體的量，可以大幅度提高發(fā)酵產(chǎn)量。,前體某些化合物在加入培養(yǎng)基后，能夠直接在生物合成過程中結(jié)合到產(chǎn)物分子中去，而自身的結(jié)構(gòu)并未發(fā)生太大變化，這類小分子物質(zhì)稱為前體。,PEP,色氨酸合成途徑,鄰氨基苯甲酸,色氨酸,鄰氨基苯甲酸,反饋抑制,3脫氧2酮D阿拉伯庚酮糖酸7P,4P赤蘚糖,,,,,,,,,,,,3、其他條件的控制使用誘導(dǎo)物生產(chǎn)相關(guān)酶類時，可以加入相應(yīng)的底物作為誘導(dǎo)物，可以有效增加這些酶的產(chǎn)量。培養(yǎng)基成分和濃度的控制盡量避免由于培養(yǎng)基的不當(dāng)使用引起的分解代謝阻遏。在發(fā)酵培養(yǎng)基中通常采用適量的速效和遲效碳源、氮源的配比。,（二）改變細(xì)胞透性,發(fā)酵過程中，可以控制使用那些影響細(xì)胞膜通透性的物質(zhì)作為培養(yǎng)基的成分，有利于代謝產(chǎn)物分泌出來，從而避免了末端產(chǎn)物的反饋抑制調(diào)節(jié)。,1通過生理學(xué)手段控制細(xì)胞膜滲透性,2通過細(xì)胞膜缺損突變控制細(xì)胞膜滲透性,,（三）菌種遺傳特性的改變,改變微生物的遺傳特性，即改變酶的活性或酶的合成系統(tǒng)，使之對反饋調(diào)節(jié)不敏感，達(dá)到過量生產(chǎn)代謝產(chǎn)物的目的。用于這樣生產(chǎn)的菌株多為抗反饋調(diào)節(jié)突變株和營養(yǎng)缺陷型菌株。,,應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)突變株解除反饋調(diào)節(jié),抗反饋調(diào)節(jié)突變株對反饋抑制不敏感或?qū)ψ瓒粲锌剐曰蚣娑兄木辍?反饋抑制或阻遏或兩者解除。,,,,,,,,,,,,,,,分解途徑,合成代謝,,蘇氨酸合成,,,培養(yǎng)基中蘇氨酸類似物,抑制或阻遏解除,,利用營養(yǎng)缺陷型突變株生產(chǎn)的氨基酸,,,,產(chǎn)物菌株營養(yǎng)缺陷型基質(zhì)效價（G/L）,L瓜氨酸枯草桿菌精氨酸葡萄糖16L賴氨酸谷氨酸棒狀桿菌蘇氨酸，蛋氨酸葡萄糖50L尿氨酸谷氨酸棒狀桿菌精氨酸葡萄糖25L苯丙氨酸石蠟棒狀桿菌酪氨酸正烷烴15L蘇氨酸大腸桿菌LYS,MET,ILE葡萄糖20,工業(yè)上利用抗反饋調(diào)節(jié)突變株生產(chǎn)的氨基酸,,,,產(chǎn)物菌株所抗結(jié)構(gòu)類似物,L精氨酸谷氨酸棒狀桿菌D精氨酸L組氨酸谷氨酸棒狀桿菌三唑丙氨酸L異亮氨酸短桿菌Α氨基Β羥基戊酸L蘇氨酸短桿菌Α氨基Β羥基戊酸,,次級代謝與次級代謝調(diào)節(jié),初級代謝和次級代謝次級代謝的調(diào)節(jié)類型,,（一）初級代謝和次級代謝初級代謝普遍存在于生物中的代謝類型，微生物從外界吸收各種營養(yǎng)物質(zhì)，通過分解代謝和合成代謝，生成維持生命活動所必需的物質(zhì)和能量的過程，稱為初級代謝。。初級代謝產(chǎn)物單糖、核苷酸、脂肪酸等單體，以及由他們組成的各種大分子聚合物如蛋白質(zhì)、核酸等，是有機(jī)體生存必不可少的物質(zhì)。,次級代謝某些微生物為了避免代謝過程中，某種代謝產(chǎn)物的積累造成的不利作用，而產(chǎn)生的一類有利于生存的代謝類型。次級代謝產(chǎn)物在次級代謝途徑中合成的產(chǎn)物，不是微生物生長所必需的，種類很多，如氨基糖衍生物等。,次級代謝不同于初級代謝。初級代謝自始至終貫穿于細(xì)胞的生活周期中，對外界環(huán)境變化敏感性小，其合成酶專一性強(qiáng)。而次級代謝僅在細(xì)胞體生長的某個階段產(chǎn)生，對外界環(huán)境變化敏感，合成酶專一性不強(qiáng)。,現(xiàn)代抗生素的定義由某些微生物產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì),能抑制微生物和其他細(xì)胞增殖的物質(zhì)叫做抗生素。,（二）次級代謝的調(diào)節(jié)類型總體類型包括酶的合成誘導(dǎo)和阻遏酶活性的激活和抑制細(xì)分類型包括氮分解產(chǎn)物調(diào)節(jié)、碳分解產(chǎn)物調(diào)節(jié)和磷酸鹽調(diào)節(jié)等等。,,反饋調(diào)節(jié)1、次級代謝產(chǎn)物的自身反饋調(diào)節(jié)，包括反饋抑制和反饋阻遏。,2、分解代謝產(chǎn)物調(diào)節(jié)碳的分解產(chǎn)物和氮的分解產(chǎn)物反饋調(diào)節(jié)作用存在于次級代謝中。如葡萄糖抑制發(fā)酵中青霉素、春日霉素、吲哚霉素、放線菌素等抗生素的合成。鏈霉素產(chǎn)生菌培養(yǎng)中，銨鹽作唯一氮源時，可對鏈霉素合成產(chǎn)生抑制作用。,3、初級代謝產(chǎn)物的調(diào)節(jié)31初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物的合成之間有一條共同的合成途徑，當(dāng)初級代謝產(chǎn)物積累時，反饋抑制了某一步反應(yīng)的進(jìn)行，而最終抑制了次級代謝產(chǎn)物的合成。,Α酮戊二酸,青霉素合成途徑調(diào)節(jié),高檸檬酸合成酶,Δ腺苷酸Α氨基己二酸,ΑO氨基己二酸,反饋抑制,高檸檬酸,乙酰COA,,,,,,,,,,,青霉素G,Δ（Α氨基己二酸酰）L半胱氨酸,賴氨酸,,,,,,,反饋阻遏,32初級代謝產(chǎn)物直接參與次級代謝產(chǎn)物的生物合成，當(dāng)初級代謝產(chǎn)物積累，反饋抑制自身的合成，同時也影響了次級代謝產(chǎn)物的合成。,4．磷酸鹽的調(diào)節(jié),磷酸鹽不僅是菌體生長的主要限制性營養(yǎng)成分，還是調(diào)節(jié)抗生素生物合成的重要參數(shù)。其機(jī)制按效應(yīng)劑說有直接作用，即磷酸鹽自身影響抗生素合成，可能通過抑制相關(guān)酶的活性。間接作用，即磷酸鹽調(diào)節(jié)胞內(nèi)其他效應(yīng)劑如ATP、腺苷酸能量負(fù)荷和CAMP，進(jìn)而影響抗生素合成。已發(fā)現(xiàn)過量磷酸鹽對四環(huán)素、氨基糖苷類和多烯大環(huán)內(nèi)酯等32種抗生素的合成產(chǎn)生阻抑作用。,利用基因工程技術(shù)，定向改造細(xì)胞代謝途徑，并與基因調(diào)控、代謝調(diào)控相結(jié)合，構(gòu)建新的代謝途徑包括三種代謝工程設(shè)計方法改變代謝途徑擴(kuò)展代謝途徑構(gòu)建新的代謝途徑,代謝工程概述,A,C,B,D,F,,,,,加速,代謝旁路,,,,,,,缺失,,,,,E,擴(kuò)展途徑,G,新途徑,,H,三種方法的簡易圖示,（一）改變代謝途徑改變分支代謝途徑的流向，阻斷其他代謝途徑的合成，提高目的產(chǎn)物。,1加速限速反應(yīng)（以頭孢霉素C為例）青霉素N是頭胞霉素合成的中間體用頂頭孢發(fā)酵時發(fā)現(xiàn)青霉素N的積累下一步酶反應(yīng)是頭胞霉素合成的限速步驟乙酰氧基頭胞霉素C合成酶克隆了這個酶的基因（CEFEF），并轉(zhuǎn)化到頂頭孢中轉(zhuǎn)化子頭胞霉素C產(chǎn)量提高了,A,C,B,,,,加速,,2改變分支代謝流向提高代謝分支點的某一代謝途徑酶系的活性，在與另外的分支代謝途徑的競爭中占優(yōu)勢在LYS合成中，選育出解除了反饋抑制和缺失高絲氨酸脫氫酶的突變株，提高了LYS產(chǎn)量,A,B,D,,,,,,,,,缺失,,,3構(gòu)建代謝旁路大腸桿菌糖代謝的末端產(chǎn)物乙酸達(dá)到一定濃度時會對細(xì)胞的生長產(chǎn)生抑制作用將枯草桿菌乙酰乳酸合成酶基因克隆到大腸桿菌，使大腸桿菌中乙酸濃度保持在不引起細(xì)胞中毒的濃度以下,A,C,B,F,,,代謝旁路,,,（二）擴(kuò)展代謝途徑在引入外源基因后，使原來的代謝途徑向后延伸，產(chǎn)生新的代謝產(chǎn)物使原來的代謝途徑向前延伸，可以利用新的原料合成代謝產(chǎn)物,A,B,D,,,,E,E,,釀酒酵母不能直接利用淀粉產(chǎn)生乙醇將淀粉酶基因克隆轉(zhuǎn)化后，表達(dá)效率很低用巴斯德畢氏酵母抗乙醇阻遏的醇氧化酶基因啟動子表達(dá)淀粉酶基因，效率較高,（三）轉(zhuǎn)移或構(gòu)建新的代謝途徑克隆少數(shù)基因，使原來無關(guān)連的兩條代謝途徑聯(lián)系起來，形成新的途徑，合成新的產(chǎn)物將催化某一代謝途徑的基因組克隆到另一微生物中，使之發(fā)生代謝轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生目的產(chǎn)物,1轉(zhuǎn)移代謝途徑真氧產(chǎn)堿菌（ALCALIGENESEUTROPHUS）可產(chǎn)生聚羥基丁酸（PHB）和聚羥基烷酸（PHA）將AEUTROPHUSPHB多聚酶、硫解酶和還原酶基因在內(nèi)的PHB操縱子一起克隆到大腸桿菌中,A,B,D,,,,G,新途徑,,H,2構(gòu)建新的代謝途徑將質(zhì)粒定向插入SACCHAROPOLYSPORAERYFHRAEA的編碼紅霉素合成途徑中第一個酶REYF基因中使該菌合成一種新的抗生素6脫氧合霉素A在胃中低PH中比合霉素穩(wěn)定,作業(yè)如何區(qū)分酶合成調(diào)節(jié)和酶活性調(diào)節(jié)。,,中間體是指養(yǎng)分或基質(zhì)進(jìn)入一途徑后被轉(zhuǎn)化為一種或多種不同的物質(zhì)，它們均被進(jìn)一步代謝，最終獲得該途徑的終產(chǎn)物。前體與中間體有時它們指同一物質(zhì)。,

簡介：解放軍第101醫(yī)院神經(jīng)外科全軍顱腦損傷救治中心陳磊蔡學(xué)見王玉海,,,,,,,,,,外傷性腦梗塞的發(fā)生機(jī)制及相關(guān)因素探討,外傷后5小時，術(shù)后1小時的變化,,死亡,外傷性腦梗塞（PTCI）是繼發(fā)于顱腦損傷后腦血管嚴(yán)重痙攣或閉塞，并致閉塞血管供血區(qū)腦組織缺血、梗塞的一種嚴(yán)重并發(fā)癥。PTCI的發(fā)生率19～80死亡率45,探討背景,,,PTCI嚴(yán)重影響了顱腦損傷患者的預(yù)后,研究目的,通過大宗病例調(diào)查，回顧性分析各類顱腦損傷中PTCI的發(fā)病率、可能發(fā)病機(jī)制、好發(fā)部位、臨床特點及臨床治療結(jié)果與腦梗塞的關(guān)系等；分析引起PTCI的相關(guān)危險因素；為改善重型、特重型顱腦損傷患者的預(yù)后提供依據(jù)。,,,,2006～2008年收治同期入院的742例重型、特重型顱腦傷患者,PTCI組（62例）,病例對照研究,對照組（680例）,,LOGISTIC回歸,與PTCI的發(fā)生密切相關(guān)的危險因素,方法,PTCI組（62例）各梗塞動脈所占比例,結(jié)果1,PTCI患者預(yù)后,結(jié)果2,PTCI發(fā)生的可能因素,FOOTNOTESOURCESOURCE,TEXT,討論,FOOTNOTESOURCESOURCE,,,1傷情,顱腦損傷的傷情是影響PTCI發(fā)生與否的重要因素,2傷后低血壓,顱腦損傷同時合并多發(fā)傷的患者，低血壓及PTCI的發(fā)生幾率將大大增加,3術(shù)前腦疝與PTCI的關(guān)系,,腦疝或外傷引發(fā)的占位性腦血管機(jī)械性移位是PTCI發(fā)生與否的關(guān)鍵因素,4大劑量脫水藥的使用,大劑量的脫水藥及利尿藥會使血液濃縮，腦灌注壓下降加重腦梗塞。,5感染的因素,開放性顱腦傷患者以及部分老年患者由于肺功能較差，傷后或術(shù)后容易合并有顱內(nèi)或肺部感染，炎癥反應(yīng)是引發(fā)缺血細(xì)胞梗死的重要原因,,6活血藥的使用,FOOTNOTESOURCESOURCE,顱腦損傷后早期適當(dāng)使用活血藥既能保障有效循環(huán)血量，又可改善血液粘滯度，有助于防治血管痙攣、改善腦灌注和減少梗塞發(fā)生,,,,,PTCI的影響因素,THANKYOU,

簡介：環(huán)境工程微生物學(xué)電子教案,FUHYXMUTEDUCN13860169148,傅海燕,課時4016,考試形式,要求,其他,,,,課程相關(guān),平時成績20；實驗10；期末閉卷考試70。,平時做筆記、考試不作弊,老師講得不好的，各種渠道反映,個人看法,,,,,,,燕子壘窩,新潮女郎穿衣,醫(yī)生看病,CREATIVITY,,,老牛吃草,學(xué)習(xí)方法,知識的積累如燕子銜泥筑巢，要一點一點堆積,學(xué)到的知識要采取反芻的方式復(fù)習(xí)鞏固,聽課要仿效醫(yī)生看病寫病歷，作好筆記,知識使用時，該露的，露出來,為什么要學(xué)這門課,,,緒論,如果把地球45億年的變化縮成24小時的話；0400出現(xiàn)單細(xì)胞生物，但16小時內(nèi)都沒變化；2030出現(xiàn)了微生物；2104出現(xiàn)三葉蟲；2200植物出現(xiàn)，接著陸生動物出現(xiàn)；2224出現(xiàn)森林；2300恐龍出現(xiàn)，40分鐘后滅絕；235844人類出現(xiàn)，迄今有記載的人類歷史不過幾秒長。,,一、微生物與我們,微生物無處不在，我們無時不生活在“微生物的海洋”中。,每個噴嚏的飛沫含4500150000個細(xì)菌，重感冒患者為8500萬；,人體體表及體內(nèi)存在大量的微生物。,時時刻刻與微生物“共舞”,二、微生物的利弊,禍,福,微生物既是人類的敵人，更是人類的朋友,,,請大家舉例微生物對人類有益的一面,微生物是自然界物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),一微生物是人類的朋友,體內(nèi)的正常菌群是人及動物健康的基本保證；,幫助消化、提供必需的營養(yǎng)物質(zhì)、組成生理屏障,微生物可以為我們提供很多有用的物質(zhì)；,有機(jī)酸、酶、各種藥物、疫苗、奶酪、啤酒、醬油等,基因工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)。,。。。。。,微生物對人類不利的一面,鼠疫,艾滋病,二少數(shù)微生物也是人類的敵人,埃博拉病毒,病毒以非洲剛果民主共和國的埃博拉河命名，是一種十分罕見、但有很高死亡率的病毒。,,,微生物種類隨之增多,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,十大公害事件,其實現(xiàn)在微生物的利弊遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。,這是為什么我們要學(xué)習(xí)這門課，對微生物的學(xué)習(xí)可以使我們更好的利用微生物，開發(fā)新的微生物為人類造福，我們?nèi)沃氐肋h(yuǎn)。,第二節(jié)微生物概述,,微生物定義,微生物的特點,微生物的命名,微生物分類,,從以下四個部分進(jìn)行介紹,,,什么是微生物,,微生物是肉眼看不見的、必須在電子顯微鏡或光學(xué)顯微鏡下才能看見的所有微小生物的統(tǒng)稱。,,大腸桿菌一個細(xì)胞重約10–12克，平均20分鐘繁殖一代。24小時后4722366500萬億個后代，重量達(dá)到4722噸。48小時后221043個后代，重量達(dá)到221025噸。相當(dāng)于4000個地球的重量,前兩年的豬流感，讓我們看到病毒的變異之快。,,,,,微生物的命名,域、界、門、綱、目、科、屬、種,最基本的分類單位,,,,,,,命名,規(guī)定與常識,命名原則,菌種的科學(xué)名稱。菌種的學(xué)名是按照國際細(xì)菌命名法規(guī)命名的國際學(xué)術(shù)界公認(rèn)，并通用的名稱。,學(xué)名屬名種名（首次定名人）,屬名應(yīng)大寫首字母，種首字小寫。都用斜體字表達(dá)。,命名,大腸埃希氏桿菌的名稱是ESCHERICHIACOLI大腸埃希氏桿菌ESCHERICHIACOLICASTELLANIANDCHALMERS浮游球衣菌的名稱是SPHAEROTILUSNATANSKüTZING枯草芽孢桿菌的名稱是BACILLUSSUBTILIS梭狀芽孢桿菌屬的名稱是CLOSTRIDIUM芽孢桿菌屬的名稱是BACILLUS芽孢桿菌BACILLUSSPSPP只將細(xì)菌鑒定到屬，沒鑒定到種的表示法。SP和SPP是種SPECIES的縮寫，SP單數(shù)或SPP復(fù)數(shù)。,,第三節(jié)環(huán)境工程微生物學(xué)的研究對象與任務(wù),研究對象與任務(wù),研究對象微生物的形態(tài)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)及其功能；棲息在各種環(huán)境中的微生物及其生態(tài)；自然環(huán)境物質(zhì)循環(huán)與轉(zhuǎn)化；微生物的環(huán)境工程凈化的原理。,應(yīng)用有益微生物,抑制、殺滅有害微生物,,,研究任務(wù),,思考題微生物定義、分類、命名及其特點,

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