四環(huán)二B4970N009林健元

1、四環(huán)二 B 4970N009 林健元1. 根據(jù)以下各點(diǎn)討論有機(jī)物的好氧性分解和厭氧性分解之區(qū)別1電子接受者 :好氧分解 :過程中以氧分子為最終電子接受者厭氧分解 :硫酸鹽、二氧化碳及有機(jī)物質(zhì)為最終電子接受者2能量的獲得 :好氧分解 : 有機(jī)物經(jīng)過了水解、醣解作用 醣類、脫胺、脫羧、 轉(zhuǎn)胺蛋白質(zhì)八B氧化作用脂質(zhì)，產(chǎn)生了乙醯基輔 脢進(jìn)入TCA循環(huán)，在TCA循環(huán)中產(chǎn)生 C02、GTP 和 NADH 、 FADH2 等，之後進(jìn)入好氧 電子傳遞鏈生 成更多之能量ATP及H20。厭氧分解 : 電子傳遞鏈作用十分複雜而且不同菌種的變化 無常，可是因?yàn)閰捬跫?xì)胞自己本身缺乏細(xì)胞色素，所以 產(chǎn)生能量較少；如果環(huán)境

2、中缺少結(jié)合氧，將會(huì)使厭氧代 謝不完全，產(chǎn)生能量更少並且無法完全分解有機(jī)物。3分解速率:好氧分解 :氧化的分解快速，有效，產(chǎn)生較少的臭味。B0D5小於500mg/L可選用B0D5大於500mg/L無法提供 足夠的溶氧，產(chǎn)生大量的污泥，所以不適合處理 厭氧分解:最適生長溫度在25-40度C,獲得合理的生物分解，必 提高溫度4最終產(chǎn)物 :好氧分解 :二氧化碳，水厭氧分解 :甲烷，脂肪酸，氨，二氧化碳，水，硫化氫2. 試說明微生物之以下各代謝路徑或作用的功能與特性 :一. EMP路徑:醣解作用，大局部微生物代謝碳水化合物主要的路徑二. TCA循環(huán)：也稱 Krebs cycle， TCA 循環(huán)將丙酮酸

3、或焦葡萄酸 完全氧化成二氧化碳和水三. ED路徑:Pseudomonas及相關(guān)屬細(xì)菌代謝碳水化合物的主要路徑，由 Enter和 Doudoroff 兩個(gè)研究葡萄糖代謝發(fā)現(xiàn)的。有一局部路徑和 EMP 雷同四. HMP路徑: 可以將葡萄糖完全氧化，但在大局部微生物，這目的很少用到。二個(gè)重要的 功能，一.提供生物合成反應(yīng)所需要的 NADPH 2 和提供 DNA 和 RNA 合成要 用的五碳醣。五. B氧化路徑：一般為脂肪類物質(zhì)的代謝路徑，有機(jī)化學(xué)知三甘油脂是脂肪酸的甘油酯，被 脂肪分解酶加水分解後，生成脂肪酸和甘油。3. 試訴好氧代謝及厭氧代謝應(yīng)用在廢水處理上：好氧代謝：一 溶解性有機(jī)物送到體內(nèi)：微

4、生物會(huì)分泌外酵素大多為水解酵素，或者誘導(dǎo)出有用的酵素分解高分 子，包含被動(dòng)擴(kuò)散、順?biāo)蛿U(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸、集體輸送，四種。二有機(jī)物經(jīng)EMP路徑而分解成為丙酮酸：醣類+PEG6P+丙酮酸G6P+ADP+2NAD+2P 2PEP+ATP+2NADH2PEP+ADP丙酮酸 +ATP醣類 +2ADP+2NAD+2P 2 丙酮酸 +2ATP+2NADH 2由這醣類氧化方程式得知，醣類最後轉(zhuǎn)變成重要的產(chǎn)物一丙酮酸，且產(chǎn)生了 2分子的ATP化學(xué)能可以供微生物利用。三丙酮酸經(jīng)氧化反應(yīng)而成為乙醯基輔酶 A:醣類所轉(zhuǎn)變成的丙酮酸，須先氧化並且產(chǎn)生一分子的二氧化碳，然後再參加 輔酶A的乙醯衍生物，為進(jìn)一步的完全氧化的預(yù)備

5、階段，由EMP酶群和丙酮酸脫氫酶複合物共同作用。四乙醯基輔酶A經(jīng)三梭酸TCA循環(huán)而氧化成CO2和H20:一般的代謝途徑介紹，這循環(huán)將乙醯基輔酶 A中的乙醯局部氧化成二氧化 碳。厭氧代謝：有機(jī)物被兼性厭氧菌轉(zhuǎn)化成為揮發(fā)酸和 C02,緊接著揮發(fā)酸及其他中間產(chǎn)物 在被絕對(duì)厭氧菌轉(zhuǎn)化成為CH4和CO2。也可粗分乘六個(gè)步驟：一. 有機(jī)固體物的水解，固體物包含有蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂質(zhì)：二. 胺基酸和醣類之醱酵三. 長鏈脂肪酸和乙醇之厭氧分解四. 中間代謝產(chǎn)物丙酸鹽和丁酸鹽，經(jīng)過厭氧轉(zhuǎn)化成醋酸鹽和氫氣五. 醋酸鹽轉(zhuǎn)化成甲烷六. 氫氣轉(zhuǎn)化為甲烷第一個(gè)步驟為水解階段，第二到四的步驟為酸生成階段，第五到六的步驟

6、為 甲烷生成階段。4. 微生物代謝時(shí)為何亦需要伴隨能量的轉(zhuǎn)移 ?又其常利用的 AITP 之功能與形成 途徑為何?基質(zhì)得先能進(jìn)入細(xì)胞當(dāng)中，才可以被微生物給代謝，可是大分子不能進(jìn)入細(xì) 胞，所以要先由核蛋白分泌出外酵素的東西，在細(xì)胞外把基質(zhì)分解成小分子，在 傳輸進(jìn)入細(xì)胞裡面，但基質(zhì)可不可以傳輸進(jìn)入細(xì)胞，還要看細(xì)胞膜有沒有特殊的 傳輸?shù)鞍踪|(zhì)存在。進(jìn)入後，經(jīng)過前其反應(yīng)作用轉(zhuǎn)變成可以進(jìn)入中心路徑的中間產(chǎn) 物 (一般來說都是極小的根本分子 )，這些就可以進(jìn)行一連串的偶合反應(yīng)。一方面 把這些小分子分解以來獲得能量，一方面準(zhǔn)備好要組織新細(xì)胞的新成分，然後再 進(jìn)入同化作用的過程。ATP通常蓄積在物體內(nèi)，負(fù)有供給能量來進(jìn)行偶合反應(yīng)的任務(wù)。一般比較常見到的 ATP 形成途徑有三種 :一. 基質(zhì)磷酸酯化作用 (substrate phospphorylation): 他的合成是由含磷酸基的中間代謝物將磷酸轉(zhuǎn)移到 ADP 所有利用有機(jī)物的生物都可以用這方式獲 得 ATP， 且對(duì)好氧菌 來 說，這種方法產(chǎn)生的 ATP 只佔(zhàn)了總 ATP 生成量的小部份而已。二. 氧化性磷酸酯化作用 (oxidative phosphorylation):化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)氧化所釋放的能量產(chǎn)生 ATP,也是