氨基酸合成方法

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,氨基酸的合成,氨基酸的合成方法,氨基酸的工业合成,直接发酵法,抽提法,添加中间产物的发酵,酶法,合成法,发酵法生产氨基酸,为什么可用氮平衡描述,?,氨基酸的合成方法,一,酶 法,丙氨酸,天冬氨酸,酪氨酸,多巴（二羟基苯丙氨酸）,色氨酸,5-,羟基色氨酸,赖氨酸,应用完整菌体或自微生物细胞抽提出酶类制造氨基酸,蛋白酶分子结构图,氨基酸的合成方法,二 抽 提 法,半胱氨酸、胱氨酸、酪氨酸,的生产由于没有其他适当方法，目前还是用抽提法。,为什么可用氮平衡描述,?,二 抽 提 法,为什么可用氮平衡描述,?,三 合 成 法,丙氨酸,天冬酰胺,甘氨酸,蛋氨酸,丝氨酸,色氨酸,苯丙氨酸,为什么可用氮平衡描述,?,氨基酸的合成方法,四 直 接 发 酵 法,按照菌株的特性，直接发酵法可分为四类,直接发酵法,使用野生型菌株或野生菌株的诱变株直接由糖和铵盐发酵生产氨基酸,由氨基酸结构类似 物抗性突变株直接由糖和铵盐发酵生产氨基酸,由氨基酸结构类似物抗性突变株直接由糖和铵盐发酵生产氨基酸,使用营养缺陷型兼抗性突变株生产氨基酸,为什么可用氮平衡描述,?,氨基酸的合成方法,五 添加中间产物的发酵,以氨基酸的中间产物为原料，用微生物转化相应的氨基酸，这样可以避免氨基酸生物合成途径中的反馈抑制作用。,丝氨酸,色氨酸,蛋氨酸,异亮氨酸,氨基酸的工业合成,选择发酵法生产氨基酸,为 什 么,氨基酸的工业合成,优 点,大部分氨基酸都以,发酵法进行生产,生产条件温和,原料廉价易得,一,消除终产物的反馈抑制与阻遏作用,二,控 制 发 酵 环 境 条 件,三,控 制 旁 路 代 谢,四,降 低 反 馈 作 用 物 浓 度,五,控 制 细 胞 渗 透 性,六,促进,ATP,积累，以利于氨基酸的生成,氨基酸的工业合成,氨基酸发酵的代谢控制,氨基酸的工业合成,控制,细胞渗透性,氨基酸发酵必须考虑的重要因素,细胞内生物素水平高，谷氨酸不能通过细胞膜,表面活性剂增加细胞膜通透性,青霉素影响细胞壁合成,三 控制旁路代谢,以事实说话,理论与实际的完美结合,四 降低反馈作用物浓度,一 消除终产物的反馈抑制与阻遏作用,六 促进,ATP,积累，以利于氨基酸的生成,-,酮戊二酸,谷氨酸,-,谷氨酰磷酸,谷氨酸半缩醛,1-,吡咯啉,-5-,羧酸,脯氨酸,草酰乙酸,天冬氨酸,天冬氨酰磷酸,天冬氨酸半缩醛,高丝氨酸,苏氨酸,-,酮基丁酸,异亮氨酸,赖氨酸,蛋氨酸,ATP,ADP,苏氨酸脱水酶,反馈抑制,缺失,天冬氨酸激酶,高丝氨酸激酶,黄色短杆菌（异亮氨酸缺陷型）的脯氨酸发酵机制,理论转化为生产力,谷氨酸生产的工艺流程,微生物生长动力学模型的建立,培养基的配制与灭菌,菌种的扩大培养,菌体浓度,限制性基质浓度,建立微生物生长动力学模型,发酵过程中主要参数的检测,生化反应器重要参数,KLa,的检测,亚硫酸钠氧化法,动态法,(,溶氧电极法,),发酵动力学实验,上罐实消,培养基的配制,三角瓶培养,冷却接种,固体斜面培养,发 酵,发 酵 液,发酵过程参数的控制,OD,值,pH,温度,搅拌速度、,DO,值,发酵过程参数测定,还原糖的测定,谷氨酸的测定,菌体形态观察,菌体浓度测定,谷氨酸生产工艺流程,pH7.0,，流加尿素,调节（,0.4,0.6,）,测定菌体密度，,OD,值不再上升时，,菌体分裂完成，约,12h,前期,(012h) 3335;,中后期,(35h)36,38,通气比：,1,: (0.080.1) 100,吨罐,32 ,pH7.0,OD=1.0,32 ,pH7.0,1824h,谢谢！,