酵母菌
![圖片](/uploads/1/1/6/0/116044265/1_2_orig.jpg)
酵母菌多為橢圓形,主要行出芽生殖。酵母菌
可將葡萄糖分解以獲得能量在有氧的情形下,
進行呼吸作用,可產生水和二氧化碳;在無氧
時,則可進行發酵作用,產生酒精及二氧化碳
,因此人們常利用酵母菌來釀酒及製做麵包。
可將葡萄糖分解以獲得能量在有氧的情形下,
進行呼吸作用,可產生水和二氧化碳;在無氧
時,則可進行發酵作用,產生酒精及二氧化碳
,因此人們常利用酵母菌來釀酒及製做麵包。
呼吸作用(有氧情況下)
![圖片](/uploads/1/1/6/0/116044265/published/2-26-638.jpg?1514467635)
在有氧情況下,酵母菌行呼吸作用,將葡萄糖進行糖解作用、生成丙酮酸接著進行檸檬酸循環、產生6個二氧化碳、6個水分子以及38個ATP
發酵作用(無氧狀況下)
![圖片](/uploads/1/1/6/0/116044265/editor/1062256239.png?1514614808)
在無氧情況下、酵母菌進行發酵作用(酒精發酵),產生酒精和二氧化碳
嚴格說來,這句話是不對的
酵母菌會把丙酮酸先丟掉一個二氧化碳變成
乙醛,再利用NADH將乙醛還原成酒精,得
到NAD(能讓糖解持續反應)。類似於肌肉缺
氧時的乳酸反應。不同的是,酵母菌只要有
葡萄糖,縱使在有氧的情況下,它也是走這
條酒精發酵的路,一直到葡萄糖用完為止!
![圖片](/uploads/1/1/6/0/116044265/published/183509198.jpg?1514639434)
Question:
為什麼在有氧和葡萄糖同時存在時,酵母菌會捨高效率的有氧呼吸不用,而用酒精發酵的反應?
有氧呼吸:每個葡萄糖完全氧化可以得利38個ATP
無氧呼吸:反應只能得到2個ATP
這在微生物中是常見的現象,稱作「兩期生長曲線」(Diauxie) 。
為什麼在有氧和葡萄糖同時存在時,酵母菌會捨高效率的有氧呼吸不用,而用酒精發酵的反應?
有氧呼吸:每個葡萄糖完全氧化可以得利38個ATP
無氧呼吸:反應只能得到2個ATP
這在微生物中是常見的現象,稱作「兩期生長曲線」(Diauxie) 。
![圖片](/uploads/1/1/6/0/116044265/published/220px-jacques-monod-nobel.jpg?1514638985)
在1941年法國科學家賈克·莫諾(J. Monod )發現,同時給大腸桿菌兩種不同的糖,細菌不會同時利用它們作食物,而是擇優而食。
先選現成可以用的葡萄糖。等葡萄糖用完了,才去啟動分解其他糖分子的機制。因此同時給大腸桿菌葡萄糖和半乳糖,然後看大腸桿菌的生長曲線,你可以很容易看兩期不同的生長曲線。一開始細菌用葡萄糖快速生長,等葡萄糖用完,生長會停滯。等到利用半乳糖的機制起啟動之後,生長曲線才會再次爬昇。
Diauxie其實反應微生物世昇的經濟學:只要現在夠用就不必多花力氣去作未雨綢繆的準備。