現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控緒論

1、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)2 發(fā)酵學(xué)科與其相關(guān)學(xué)科的相互交叉和發(fā)酵學(xué)科與其相關(guān)學(xué)科的相互交叉和融合；以及自然科學(xué)、社會科學(xué)和哲學(xué)的融合；以及自然科學(xué)、社會科學(xué)和哲學(xué)的相互交叉和融合，正在推動發(fā)酵科學(xué)理論相互交叉和融合，正在推動發(fā)酵科學(xué)理論和方法的發(fā)展。這樣的相互交叉和融合催和方法的發(fā)展。這樣的相互交叉和融合催生了生了發(fā)酵學(xué)基本理論框架，并發(fā)酵學(xué)基本理論框架，并正在促進(jìn)發(fā)正在促進(jìn)發(fā)酵學(xué)科的成熟和發(fā)酵學(xué)的形成。酵學(xué)科的成熟和發(fā)酵學(xué)的形成。 2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)3工業(yè)發(fā)酵工業(yè)發(fā)酵的特征的特征工業(yè)發(fā)酵的范疇工業(yè)發(fā)酵的范疇發(fā)酵原理及其重要性發(fā)

2、酵原理及其重要性2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)42022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)52022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)72022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)82022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)92022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)102022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)112022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)122022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)132022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)14代謝能支撐假說：代謝能支撐假說： 能直接推動生命活動（做細(xì)胞能直接推動生命活動（做細(xì)胞功）的能量形式叫做代謝能。微生功）的能量形式叫做代謝能。微生物細(xì)胞依靠其自備的能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，物細(xì)胞依靠其自備

3、的能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，把化學(xué)能或光能持續(xù)地轉(zhuǎn)化成把化學(xué)能或光能持續(xù)地轉(zhuǎn)化成代謝代謝能能，并直接用來支撐其自身的生命，并直接用來支撐其自身的生命活動。活動。2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)152022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)162022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)17代謝能支撐假說提示：代謝能支撐假說提示： 工業(yè)發(fā)酵成功的工業(yè)發(fā)酵成功的底線底線是要有微生物是要有微生物生生命活動。命活動。 2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)182022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)19代謝網(wǎng)絡(luò)假說：代謝網(wǎng)絡(luò)假說： 代謝途徑與輸送系統(tǒng)在蛋白質(zhì)水代謝途徑與輸送系統(tǒng)在蛋白質(zhì)水平上整合、在輔因子水平上協(xié)調(diào)而形平上整合、

4、在輔因子水平上協(xié)調(diào)而形成的橫跨微生物活細(xì)胞內(nèi)外的代謝網(wǎng)成的橫跨微生物活細(xì)胞內(nèi)外的代謝網(wǎng)絡(luò)，是可調(diào)節(jié)的、無尺度的網(wǎng)絡(luò)，代絡(luò)，是可調(diào)節(jié)的、無尺度的網(wǎng)絡(luò)，代謝網(wǎng)絡(luò)作為一個整體來承擔(dān)微生物細(xì)謝網(wǎng)絡(luò)作為一個整體來承擔(dān)微生物細(xì)胞的物質(zhì)代謝和能量代謝。胞的物質(zhì)代謝和能量代謝。2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)202022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)212022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)222022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)232022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)242022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)252022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)262022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)272022-4-18

5、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)282022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)292022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)302022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)312022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)322022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)332022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)342022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)352022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)362022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)372022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)382022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)392022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)402022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)412022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)422022-4-18

6、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)432022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)442022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)452022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)462022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)472022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)482022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)492022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)502022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)512022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)522022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)532022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)542022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)552022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)562022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)572022-4-18

7、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)582022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)592022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)602022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)612022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)622022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)632022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)642022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)652022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)662022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)67微生物細(xì)胞機(jī)器的工作模式微生物細(xì)胞機(jī)器的工作模式Working pattern of bio-machines in Industrial Fermentation2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)682022-4-

8、18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)692022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)702022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)712022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)72微微 生生 物物 代代 謝謝 的的 五五 段段 式式胞外降解胞外降解及跨膜步及跨膜步驟驟向向心心途途徑徑中心（代謝）途徑中心（代謝）途徑離離心心途途徑徑跨膜步驟跨膜步驟和胞外修和胞外修飾飾2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)73 載流路徑是指細(xì)胞機(jī)器生物加工的載流路徑是指細(xì)胞機(jī)器生物加工的路徑。路徑。細(xì)胞外的營養(yǎng)物質(zhì)首先從培養(yǎng)環(huán)細(xì)胞外的營養(yǎng)物質(zhì)首先從培養(yǎng)環(huán)境（培養(yǎng)基）跨膜進(jìn)入細(xì)胞；然后，一境（培養(yǎng)基）跨膜進(jìn)入細(xì)胞；然后，一般要經(jīng)過向心途徑、中心途徑和

9、離心途般要經(jīng)過向心途徑、中心途徑和離心途徑等三段連續(xù)的代謝途徑的代謝，才能徑等三段連續(xù)的代謝途徑的代謝，才能在胞內(nèi)生成目的產(chǎn)物；最后，目的產(chǎn)物在胞內(nèi)生成目的產(chǎn)物；最后，目的產(chǎn)物經(jīng)過細(xì)胞質(zhì)膜排出細(xì)胞，回到環(huán)境（發(fā)經(jīng)過細(xì)胞質(zhì)膜排出細(xì)胞，回到環(huán)境（發(fā)酵醪液）。酵醪液）。 2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)742022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)752022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)762022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)77NPP進(jìn)進(jìn)出出通通節(jié)節(jié)堵堵2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)782022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)792022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)802022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)

10、酵調(diào)控學(xué)812022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)822022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)832022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)842022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)852022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)86思考題： 何謂現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)？ 代謝控制理論的出現(xiàn)與發(fā)展與哪些學(xué)科有關(guān)？ 代謝工程的基本思路包括哪些內(nèi)容？ 代謝控制對指導(dǎo)發(fā)酵工業(yè)有何重要意義？2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)872022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)88課程內(nèi)容1 微生物生長分化調(diào)節(jié)的規(guī)律微生物生長分化調(diào)節(jié)的規(guī)律2 初級代謝的調(diào)節(jié)機(jī)制初級代謝的調(diào)節(jié)機(jī)制3 次級代謝物的生物合成的調(diào)節(jié)次級代謝物的生物合成的調(diào)節(jié)4

11、發(fā)酵過程控制發(fā)酵過程控制2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)89 選用教材和主要教學(xué)參考書選用教材和主要教學(xué)參考書教材：教材：儲炬，李友榮主編，儲炬，李友榮主編，現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)第二版，第二版，化學(xué)工業(yè)出版社，化學(xué)工業(yè)出版社，2006 2006 主要教學(xué)參考書：主要教學(xué)參考書： 張克旭主編，張克旭主編，代謝控制發(fā)酵代謝控制發(fā)酵, ,中國輕工業(yè)出版社中國輕工業(yè)出版社,1998,1998 張星元編著，張星元編著，發(fā)酵原理發(fā)酵原理，科學(xué)出版社，科學(xué)出版社,2006,2006 王鄂生主編,代謝調(diào)控，高等教育出版社,1985 王鏡巖主編，王鏡巖主編，生物化學(xué)生物化學(xué), ,高等教育出版

12、社高等教育出版社,2002,2002 魏術(shù)眾主編，生物化學(xué),中國輕工業(yè)出版社,1999 藏晉主編，分子生物學(xué)基礎(chǔ)，化學(xué)工業(yè)出版社,2006 姜招峰主編，分子和細(xì)胞生物學(xué),科學(xué)出版社,2002 白秀峰主編,發(fā)酵工藝學(xué)，中國醫(yī)藥科技出版社,2003 李有榮主編，發(fā)酵生理學(xué)，湖南出版社,19892022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)90考考 核核 方方 式式(平行班級平行班級 ) 考勤考勤 10% 課堂對話課堂對話 5% 隨堂作業(yè)隨堂作業(yè) 5% 課程筆試課程筆試 80%2022-4-18現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)91考考 核核 方方 式式(試點班級試點班級 ) 平時成績（考勤平時成績（考勤+ +作業(yè)）同平行班級作業(yè)）同平行班級 10%10%