釀酒酵母全細(xì)胞催化腺苷磷酸化合成三磷酸腺苷的機(jī)理研究.pdf

1、利用啤酒酵母酶系催化腺苷磷酸化合成三磷酸腺苷，是最具應(yīng)用前景的三磷酸核苷生產(chǎn)方法之一。認(rèn)識反應(yīng)機(jī)理，優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提高產(chǎn)率、降低成本是當(dāng)前三磷酸核苷工業(yè)化生產(chǎn)急待解決的問題。
　　 本文對釀酒酵母全細(xì)胞催化腺苷磷酸化合成三磷酸腺苷的機(jī)理進(jìn)行了探討，主要從以下四個方面進(jìn)行了研究：
　　 1、膜透性對ATP積累的影響。通過研究不同促滲透劑：新型促滲透劑I5、甲苯、氣流干燥及吐溫100，細(xì)胞活性(酒精生產(chǎn)能力)與細(xì)胞合成ATP

2、的關(guān)系，探討新型促滲透劑I5破壁效果以及對細(xì)胞酶系合成ATP活力的影響。
　　 2、線粒體對ATP積累的影響。對細(xì)胞膜及細(xì)胞酶系的深入研究，實驗室自身合成了新型促滲透劑I5，通過添加線粒體解偶聯(lián)劑二硝基苯酚與否，研究了線粒體對細(xì)胞酶系磷酸化合成ATP的貢獻(xiàn)。
　　 3、無機(jī)小分子對ATP積累的影響。通過研究幾種主要的金屬離子(如Mg2+，K+和Na+)對釀酒酵母合成ATP過程的影響，初步探討了釀酒酵母合成ATP的反應(yīng)機(jī)理

3、。
　　 4、對釀酒酵母磷酸化合成三磷酸腺苷的機(jī)理有初步認(rèn)識的基礎(chǔ)上，對以下11個因素進(jìn)行實驗設(shè)計：A腺苷，B葡萄糖，C酵母，D硫酸銨，E硫酸鎂，F(xiàn)氯化鈉，G磷酸二氫鉀，H新型促滲透劑I5，I2，4-二硝基苯酚，J pH，K溫度。
　　 最終轉(zhuǎn)化率為99.1％，ATP得率為38g/L，較報導(dǎo)的水平90％提高了近10％，得率提高近2倍。
　　 基于磷酸化機(jī)理研究成果，完成了釀酒酵母全細(xì)胞催化腺苷磷酸化合成三磷酸腺苷