江南大学：《发酵原理》课程电子教案（PPT课件）第三章 发酵学第一假说 3.4 化能异养型微生物代谢中的能量形式转换

2024/11/1 张星元：发酵原理 1 第四节 化能异养型微生物代 谢中的能量形式转换

2024/11/1 张星元：发酵原理 1 第四节 化能异养型微生物代 谢中的能量形式转换

2024/11/1 张星元：发酵原理 2 化能异养型微生物利用化 学能源，并以有机化合物为主 要碳源和能源进行生命活动。 化学能源物质作为能源化合物 参与生物氧化，从而获得可以 直接支持生命活动（支撑生命） 的代谢能

2024/11/1 张星元：发酵原理 2 化能异养型微生物利用化 学能源，并以有机化合物为主 要碳源和能源进行生命活动。 化学能源物质作为能源化合物 参与生物氧化，从而获得可以 直接支持生命活动（支撑生命） 的代谢能

2024/11/1 张星元：发酵原理 3 2.4.1 氧化还原对及其氧化还原电位 2.4.2 电子载体与高能（磷酸）键载体 2.4.3 生物学体系中的能量耦合 2.4.4 与呼吸、发酵对应的代谢能转换 机制

2024/11/1 张星元：发酵原理 3 2.4.1 氧化还原对及其氧化还原电位 2.4.2 电子载体与高能（磷酸）键载体 2.4.3 生物学体系中的能量耦合 2.4.4 与呼吸、发酵对应的代谢能转换 机制

2024/11/1 张星元：发酵原理 4 2.4.1 氧化还原对及其 氧化还原电位

2024/11/1 张星元：发酵原理 4 2.4.1 氧化还原对及其 氧化还原电位

2024/11/1 张星元：发酵原理 5 2.4.1.1 溶质标准状况的规定 2.4.1.2 生化反应前后自由能的变化 2.4.1.3 氧化还原电位的测定及标准 状况的规定

2024/11/1 张星元：发酵原理 5 2.4.1.1 溶质标准状况的规定 2.4.1.2 生化反应前后自由能的变化 2.4.1.3 氧化还原电位的测定及标准 状况的规定

2024/11/1 张星元：发酵原理 6 氧化还原系统中成对的氧化物 和还原物被称为氧化还原对（redox couple），又称为电极对，其通式为： 氧化型 / 还原型。 例如： NAD+／NADH+H+ Fe3+／Fe2+

2024/11/1 张星元：发酵原理 6 氧化还原系统中成对的氧化物 和还原物被称为氧化还原对（redox couple），又称为电极对，其通式为： 氧化型 / 还原型。 例如： NAD+／NADH+H+ Fe3+／Fe2+

2024/11/1 张星元：发酵原理 7 在氧化还原电极对之间有电子转移的 趋势，它们的还原电位（或称电极电位） 就是衡量这种电子转移（获得电子）的趋 势的物理量，记作“E ” 。在物理化学标准 状况下电极对的还原电位，叫标准还原电 位，记作E0。在生物化学标准状态下电极 对的还原电位记作E0′ ，叫生化标准还原电 位。所谓标准还原电位，是根据下述溶质 的标准状况的参考标准来定义的

2024/11/1 张星元：发酵原理 7 在氧化还原电极对之间有电子转移的 趋势，它们的还原电位（或称电极电位） 就是衡量这种电子转移（获得电子）的趋 势的物理量，记作“E ” 。在物理化学标准 状况下电极对的还原电位，叫标准还原电 位，记作E0。在生物化学标准状态下电极 对的还原电位记作E0′ ，叫生化标准还原电 位。所谓标准还原电位，是根据下述溶质 的标准状况的参考标准来定义的

2024/11/1 张星元：发酵原理 8 2.4.1.1 溶质标准状况的规定

2024/11/1 张星元：发酵原理 8 2.4.1.1 溶质标准状况的规定

2024/11/1 张星元：发酵原理 9 在生物系统中，溶质标准状 况有它的特殊性，因为生化反应 通常在接近中性 pH 的稀水溶液 中进行。已对生物系统的标准状 况作如下参考规定：

2024/11/1 张星元：发酵原理 9 在生物系统中，溶质标准状 况有它的特殊性，因为生化反应 通常在接近中性 pH 的稀水溶液 中进行。已对生物系统的标准状 况作如下参考规定：

2024/11/1 张星元：发酵原理 10 ①水的标准状况规定为纯液体 的标准状况。因而，水的浓度（或 活度）取作 1 ，尽管实际上水的摩 尔浓度为55.5 mol/L。 ②氢离子的活度规定为对应于 在生理 pH 条件（ pH 7 ）的活度， 而不是化学标准状态规定的 pH 0 （ 氢离子活度为 1 ）的活度

2024/11/1 张星元：发酵原理 10 ①水的标准状况规定为纯液体 的标准状况。因而，水的浓度（或 活度）取作 1 ，尽管实际上水的摩 尔浓度为55.5 mol/L。 ②氢离子的活度规定为对应于 在生理 pH 条件（ pH 7 ）的活度， 而不是化学标准状态规定的 pH 0 （ 氢离子活度为 1 ）的活度