柠檬酸发酵消泡剂积累的生物调节

发布时间:2012-8-6 16:01
在正常生长情况下,柠檬酸发酵消泡剂在细胞内不会积累,因为柠檬酸不是代谢途径的终产物,而且是黑曲霉的良好碳源,毫无疑问,柠檬酸发酵消泡剂积累是菌体代谢失调的结果。那么,是什么原因造成柠檬酸的积累?这个问题的答案尚有不一致的解释,研究有待深入。有关酶的作用分述于下: 顺乌头酸酶的活性 从理论上推测,乌头酸酶失活,三羧酸循环阻断是累积柠檬酸的必要条件。在霉菌和酵母细胞中,不存在柠檬酸裂解酶和ATP-柠檬酸裂解酶,柠檬酸发酵消泡剂必须通过乌头酸酶的催化。转化成异柠檬酸才能进一步分解。许多实验指出乌头酸酶活力变化与柠檬酸累积有密切关系。例如,产酸菌株的乌头酸活力比非产酸菌袜低,产酸期比生长期低;生长在产酸培养基上的菌株酶活比生长在非产酸培养基上的低,添加乌头酸酶专一抑制剂可促进柠檬酸积累;用亚铁氰化钾除铁,可以提高柠檬酸产率(铁为乌头酸酶的激活剂)。 异柠檬酸脱氢酶 该酶活性低,有利于柠檬酸的积累。它有存在于线粒体与细胞质之分,又有NAD专一的和NADP专一之分。有人提出因为依赖NAD+的酶活性低,而依赖NADP+的发现有三种酶,其中两种存在于线粒体的与三羧酸循环有关,并都受生理浓度下的柠檬酸抑制,而细胞质中发现的一种不受它抑制。这样可以推测,一旦柠檬酸积累到一定水平,它就能抑制它自身的进一步分解。 ɑ-酮戊二酸脱氢酶 现已发现在柠檬酸积累时,真菌中缺乏ɑ-酮戊二酸脱氢酶或者是活性非常低。同时还发现ɑ-酮戊二酸脱氢酶的合成是明显地处于葡萄糖与NH4+的负控制下,由于ɑ-酮戊二酸脱氢酶是三羧酸循环惟一的不可逆步骤,这似乎说明在这样的条件下,苹果酸、富马酸和琥珀酸是由草酰乙酸的还原作用所产生的,这被称为三羧酸循环的“马蹄形” 异柠檬酸裂解酶 该酶在黑曲霉中存在,并有乙醛酸循环,但在糖质原料发酵时异柠檬酸裂解活性丧失。 在酵母发酵消泡剂在发酵过程中,异柠檬酸的积累量很高,解释为柠檬酸和异柠檬酸在细胞中存在于不同位点,柠檬酸发酵消泡剂完全存在于线粒体中,而异柠檬酸在线粒体、细胞质,过氧化物酶中都存在。由于细胞质中有乌头酸水合酶,异柠檬酸可以在此高度积累。 以上几种酶的活性,关系到已积累的柠檬酸是否被分解。还有更重要的是如何保持三羧酸循环不中断,柠檬酸不断被合成。
本文参考《发酵微生物学》一书。
常见问题
相关链接 淬火时硬度不足的原因及解决方法

THIF-122微乳型切削液
THIF-2100膜清洗剂
THIF-217固体酸洗缓蚀剂
底部分隔线

电话咨询

售前咨询电话:
18396600176

微信客服

售前咨询微信