江南大学：《发酵原理》课程电子教案（PPT课件）第四章 发酵学第二假说 4.6 代谢网络假说的形成和发展

2024/11/1 张星元：发酵原理 1 第六节 代谢网络假说 的形成和发展

2024/11/1 张星元：发酵原理 1 第六节 代谢网络假说 的形成和发展

2024/11/1 张星元：发酵原理 2 代谢网络假说为工业发酵菌 种选育及生产工艺的控制系统地 提供了可供选择的、可操作的可 能性，为工业发酵新产品、新原 料开发画出了生物学蓝图

2024/11/1 张星元：发酵原理 2 代谢网络假说为工业发酵菌 种选育及生产工艺的控制系统地 提供了可供选择的、可操作的可 能性，为工业发酵新产品、新原 料开发画出了生物学蓝图

2024/11/1 张星元：发酵原理 3 3.6.1 从目的产物假说 到代谢网络假说

2024/11/1 张星元：发酵原理 3 3.6.1 从目的产物假说 到代谢网络假说

2024/11/1 张星元：发酵原理 4 从目的产物假说到代 谢网络假说，是一个对微 生物的代谢和工业发酵的 认识的深化的过程

2024/11/1 张星元：发酵原理 4 从目的产物假说到代 谢网络假说，是一个对微 生物的代谢和工业发酵的 认识的深化的过程

2024/11/1 张星元：发酵原理 5 3.6.1.1 微生物生命及生命活动的主要层次 3.6.1.2 第一次质的飞跃——从途径到网络 （从局部到整体） 3.6.1.3 第二次质的飞跃——代谢网络的延 伸（逆向思维） 3.6.1.4 第三次质的飞跃——从代谢网络到 代谢流（从相对静止到流动） 3.6.1.5 第四次质的飞跃——代谢流的调动 （人的主观能动作用）

2024/11/1 张星元：发酵原理 5 3.6.1.1 微生物生命及生命活动的主要层次 3.6.1.2 第一次质的飞跃——从途径到网络 （从局部到整体） 3.6.1.3 第二次质的飞跃——代谢网络的延 伸（逆向思维） 3.6.1.4 第三次质的飞跃——从代谢网络到 代谢流（从相对静止到流动） 3.6.1.5 第四次质的飞跃——代谢流的调动 （人的主观能动作用）

2024/11/1 张星元：发酵原理 6 3.6.1.1 微生物生命及生命 活动的主要层次

2024/11/1 张星元：发酵原理 6 3.6.1.1 微生物生命及生命 活动的主要层次

2024/11/1 张星元：发酵原理 7 微生物生命及生命活动的主要层次： 1. 基因及基因组（DNA层次） 2. 代谢途径及代谢网络（蛋白质 层次） 3. 代谢流（物流层次） 4. 代谢生理（微生物细胞层次）

2024/11/1 张星元：发酵原理 7 微生物生命及生命活动的主要层次： 1. 基因及基因组（DNA层次） 2. 代谢途径及代谢网络（蛋白质 层次） 3. 代谢流（物流层次） 4. 代谢生理（微生物细胞层次）

2024/11/1 张星元：发酵原理 8 从低层次到高层次，从大平台到 小平台，需要相应的逐级激活。基因 组里的一部分基因被激活而得到表达， 形成代谢途径及代谢网络；任何时刻 代谢流只在代谢网络局部或某些途径 中流动；只有一部分代谢流促成微生 物细胞的某种生理状态的出现

2024/11/1 张星元：发酵原理 8 从低层次到高层次，从大平台到 小平台，需要相应的逐级激活。基因 组里的一部分基因被激活而得到表达， 形成代谢途径及代谢网络；任何时刻 代谢流只在代谢网络局部或某些途径 中流动；只有一部分代谢流促成微生 物细胞的某种生理状态的出现

2024/11/1 张星元：发酵原理 9 代谢网络没有绝对的起点，也没 有绝对的终点，代谢网络的三个板块 是一个整体，就像有许多铁路线组成 的各个铁路局和铁路交通网。当我们 使用指定的原料生产某特定的发酵产 品时，我们期望碳架物质经最有利于 高产的途径（理想载流路径）代谢； 正如我们乘火车去某城市就要选定一 条合适的铁路线一样

2024/11/1 张星元：发酵原理 9 代谢网络没有绝对的起点，也没 有绝对的终点，代谢网络的三个板块 是一个整体，就像有许多铁路线组成 的各个铁路局和铁路交通网。当我们 使用指定的原料生产某特定的发酵产 品时，我们期望碳架物质经最有利于 高产的途径（理想载流路径）代谢； 正如我们乘火车去某城市就要选定一 条合适的铁路线一样

2024/11/1 张星元：发酵原理 10 全国铁路网被分成几个铁路局辖 区，相当于代谢网络分成三个板块； 铁路线可以跨铁路局，相当于载流路 径可以跨网络的板块。微生物细胞机 器的工作模式把载流路径描述成向心 途径、中心途径和离心途径三者依次 首尾衔接而贯通的一条路径

2024/11/1 张星元：发酵原理 10 全国铁路网被分成几个铁路局辖 区，相当于代谢网络分成三个板块； 铁路线可以跨铁路局，相当于载流路 径可以跨网络的板块。微生物细胞机 器的工作模式把载流路径描述成向心 途径、中心途径和离心途径三者依次 首尾衔接而贯通的一条路径