Общая биотехнология. Ч. 2. Данилова Т.Е - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

4
Фосфоенолпируват-
карбоксилаза КФ.4.1.1.3
Фосфоенолпируват + СО
2
+ Н
2
О ———————→оксало- (3)
ацетат + Pi
Функционирование альтернативных путей синтеза оксало-
ацетата связано с различным расходом энергии. При функ-
ционировании разомкнутого ЦТК, сцепленного с глиокси-
латным шунтом энергетическая эффективность катаболизма
глюкозы резко снижается. При этом выделение СО
2
умень-
шается в 3 раза, вследствие чего возможно дополнительное
образование оксалоацетата для анаболических процессов.
Переключение в аэробных условиях процессов гликолиза и
глиоксилатного цикла осуществляется за счет функциони-
рования конститутивной пируват карбоксилазы. На рис.2
показана схема биосинтеза лимонной кислоты. Дрожжи
Candida lipolytica, осуществляющие процесс биосинтеза
цитрата на основе н-парафинов, поставляют ацетил-КоА,
образующийся в результате β-окисления и катаболизма
жирных кислот с нечетным числом атомов углерода, в гли-
оксилатный шунт и ЦТК.[1]. Активность цитратсинтазы ин-
гибируется повышенными концентрациями НАDH и сукци-
нил-КоА. Высокий выход цитрата получается лишь при ус-
ловии хорошей аэрации, что в свою очередь связано с под-
держанием необходимого уровня окисленных форм кофер-
ментов дегидрогеназ (HAD
+
, ФАD
+
) или скоростью оборота
ЦТК.[1]
Наличие биосинтетических способностей у микроор-
ганизма, создает предпосылки для селекционных работ. Се-
лекция эффективных штаммов Aspergillus niger проводится
на базе промышленных штаммов и музейных культур с ис-
пользованием традиционных и современных методов се-
лекции. При этом отбираются штаммы адаптированные к
ферментации на питательных средах, получаемых из раз-
личных источников углерода (свекловичной и тростниковой
мелассы, кристаллического сахара, гидролизатов крахмала,
Глюкоза
Фруктозо-6-фосфат
Фруктозо-1,6-дифосфат
3-Фосфоглицериновый
альдегид
Пируват
Оксалоа
ц
етат
Н-Алканы (С
9
-С
30
)
Алифатические
спирты
Алифатические ки-
слоты
Ацил-КоА
А
ц
етил-КоА
Цитратсинтаза
Глиоксилат
Малат
Фумарат
Сукцинат
Цитрат
Изоцитрат
α-Кетоглутаат
Сукцинил-КоА
ингибирование
Рис.2. Схема биосинтеза лимонной
кислоты
НАДН
ингиби-
рование 
                                                           4

                               Фосфоенолпируват-               личных источников углерода (свекловичной и тростниковой
                            карбоксилаза КФ.4.1.1.3
Фосфоенолпируват + СО2 + Н2О ———————→оксало- (3)               мелассы, кристаллического сахара, гидролизатов крахмала,
                                   ацетат + Pi                   Глюкоза
                                                                                                      Н-Алканы (С9-С30)
Функционирование альтернативных путей синтеза оксало-            Фруктозо-6-фосфат
ацетата связано с различным расходом энергии. При функ-                                               Алифатические
ционировании разомкнутого ЦТК, сцепленного с глиокси-            Фруктозо-1,6-дифосфат                спирты
латным шунтом энергетическая эффективность катаболизма
глюкозы резко снижается. При этом выделение СО2 умень-           3-Фосфоглицериновый                  Алифатические ки-
шается в 3 раза, вследствие чего возможно дополнительное         альдегид                             слоты
образование оксалоацетата для анаболических процессов.
Переключение в аэробных условиях процессов гликолиза и           Пируват                              Ацил-КоА
глиоксилатного цикла осуществляется за счет функциони-
рования конститутивной пируват карбоксилазы. На рис.2            Оксалоацетат                         Ацетил-КоА
                                                                                                                  НАДН
показана схема биосинтеза лимонной кислоты. Дрожжи                                                  Цитратсинтаза
Candida lipolytica, осуществляющие процесс биосинтеза                                                               ингиби-
                                                                                                                    рование
цитрата на основе н-парафинов, поставляют ацетил-КоА,                                                   Цитрат
образующийся в результате β-окисления и катаболизма               Малат
жирных кислот с нечетным числом атомов углерода, в гли-
оксилатный шунт и ЦТК.[1]. Активность цитратсинтазы ин-                              Глиоксилат
                                                                  Фумарат                               Изоцитрат
гибируется повышенными концентрациями НАDH и сукци-
нил-КоА. Высокий выход цитрата получается лишь при ус-
ловии хорошей аэрации, что в свою очередь связано с под-                                                α-Кетоглутаат
                                                                  Сукцинат
держанием необходимого уровня окисленных форм кофер-
ментов дегидрогеназ (HAD+, ФАD+) или скоростью оборота
                                                                                 Сукцинил-КоА
ЦТК.[1]
      Наличие биосинтетических способностей у микроор-
ганизма, создает предпосылки для селекционных работ. Се-
лекция эффективных штаммов Aspergillus niger проводится                                           ингибирование
на базе промышленных штаммов и музейных культур с ис-                        Рис.2. Схема биосинтеза лимонной
пользованием традиционных и современных методов се-                                       кислоты
лекции. При этом отбираются штаммы адаптированные к
ферментации на питательных средах, получаемых из раз-

Страницы