7-真菌的代谢
真菌代谢产物
初级代谢产物与次级代谢产物一. 次级代谢与次级代谢产物一般将微生物与外界吸收各种营养物质，通过分解代谢和合成代谢，生成维持生命活动的物质和能量的过程，称为初级代谢。
次级代谢是相对于初级代谢而提出的一个概念。
一般认为，次级代谢是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。
这一过程的产物，即为次级代谢产物。
有人把超出生理需求的过量初级代谢产物也看作是次级代谢产物。
次级代谢产物大多是分子构造比拟复杂的化合物。
根据其作用，可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素及维生素等类型。
次级代谢与初级代谢关系密切，初级代谢的关键性中间产物往往是次级代谢的前体，比方糖降解过程中的乙酰CoA是合成四环素、红霉素的前体；次级代谢一般在菌体对数生长后期或稳定期间进展，但会受到环境条件的影响；某些催化次级代谢的酶的专一性不高；次级代谢产物的合成，因菌株不同而异，但与分类地位无关；质粒与次级代谢的关系密切，控制着多种抗生素的合成。
次级代谢不象初级代谢那样有明确的生理功能，因为次级代谢途径即使被阻断，也不会影响菌体生长繁殖。
次级代谢产物通常都是限定在某些特定微生物中生成，因此它们没有一般性的生理功能，也不是生物体生长繁殖的必需物质，虽然对它们本身可能是重要的。
关于次级代谢的生理功能，目前尚无一致的看法。
二微生物初级代谢与次级代谢的比拟1、概念不同在微生物的新陈代谢中，一般将微生物从外界吸收各种营养物质，通过分解代谢和合成代谢，生成维持生命活动的物质和能量的过程，称为初级代谢。
而次级代谢是相对于初级代谢而提出的一个概念。
一般认为，次级代谢是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。
2、产物不同初级代谢的产物，即为初级代谢产物。
如单糖或单糖衍生物、核苷酸、维生素、氨基酸、脂肪酸等单体以及由它们组成的各种大分子聚合物，如蛋白质、核酸、多糖、脂质等生命必需物质。
真菌的生长与代谢的研究
真菌的生长与代谢的研究真菌是一类单细胞或多细胞的生物，广泛分布于自然环境中。
它们具有复杂的生长与代谢机理，与环境中其他生物和营养物质的转化密切相关。
研究真菌的生长与代谢对于增进对真菌生态和应用潜力的理解具有重要意义。
本文将从真菌的生长方式、营养获取以及代谢途径等方面进行阐述。
真菌的生长方式可以分为两类：以酵母菌为代表的单细胞真菌和以菌丝为代表的多细胞真菌。
单细胞真菌主要包括酵母菌和放线菌，它们通过无性繁殖产生孢子或通过有丝分裂形成新个体。
多细胞真菌则构建了菌丝网络，菌丝间通过各种连接方式相互交织形成菌丝体。
菌丝体通常由菌丝体和菌落两个组分组成，其中菌丝体负责扩张，菌落则是菌丝体扩张后形成的密集区域。
真菌的营养获取具有广泛的多样性。
它们主要分为两类营养方式：异养和自养。
异养真菌无法自主合成有机物，必须依靠外源有机物来获取能量和碳源。
自养真菌则通过光合作用合成有机物，具有光合作用的真菌主要包括核菌门和霉菌门。
此外，真菌还能通过寄生、共生和剥取等方式获取养分。
例如，线虫真菌形成的诱捕器通过分泌黏液引诱线虫，将线虫困住后分泌消化酶来吸取线虫体内的有机物。
真菌的代谢途径也十分复杂多样。
它们能分解各种有机物，将复杂的有机物质降解为简单的低分子有机物。
这些降解活动使真菌在环境的有机质循环中发挥着重要作用。
在腐生真菌中，它们通过外生消化酶降解环境中的有机物质，将其转化为可被吸收利用的低分子有机物。
这种能力使得真菌在土壤中的有机质分解和营养循环中发挥重要作用。
此外，真菌还具有合成各种有机化合物的能力。
例如，真菌能合成各类食用菌所具有的营养成分、药物和生物活性物质。
此外，真菌还可以产生多种有机酸、蛋白酶、纤维素酶等工业酶。
这些酶的应用在食品加工、纸浆造纸和生物能源等领域具有广阔的前景。
总之，真菌的生长与代谢机理涉及到生物学、生态学、化学等多个学科领域。
研究真菌的生长与代谢不仅有助于理解真菌的基本生态学特征，还对于发掘真菌的应用潜力和开发生物资源具有重要意义。
真菌的代谢调控及其对环境变化的适应
真菌的代谢调控及其对环境变化的适应真菌是一类生命力十分顽强的生物，它们在自然界中处于极为重要的地位。
真菌具有可塑性强和适应性强的特点，因此可以在各种不同的环境中生存和繁殖，成为了自然界中令人敬畏的存在。
真菌的代谢调控从代谢角度看，真菌是一种非常适应性强的生物，它们具有相当灵活的代谢调控机制。
代谢调控机制是真菌生存和繁殖的基础，它可以让真菌有节制地利用环境中的不同营养物质和能量，从而适应不同的环境条件。
真菌芽孢杆菌（Aspergillus nidulans）是一种经典的模式真菌，它的基因组被广泛应用于我国科研领域。
许多重要的代谢调控基因在芽孢杆菌中得到了较深入的研究。
通过分析芽孢杆菌的代谢调控机制，可以揭示真菌生存的原理，对真菌的培养和利用有着重要的指导意义。
代表芽孢杆菌代谢调控机制的就是细胞内的mTOR信号通路。
这是一个广泛存在于生物体内的重要信号通路，可以调控细胞生长、代谢和存活等基本生命过程。
在芽孢杆菌中，mTOR信号通路被用于卫星RNA和蛋白质的合成调控，既可以适应低氧、缺氮等压力环境，也可以适应富氮等条件。
此外，芽孢杆菌还能够调节蛋白质水解和合成，以维持细胞能量供应。
另外，真菌的代谢调控还涉及信号转导和基因调控。
许多蛋白激酶和核转录因子可以参与代谢调控。
比如，SCP1蛋白质可以激活PP2C因子，从而启动真菌的氨基酸调控机制。
此外，真菌还通过基因表达调控来适应环境中的影响，如在富氧环境下，MAPK通路可以启动氧损伤性基因，并抑制适合低氧条件下生存的基因的表达。
真菌的环境适应真菌生存的环境条件是非常苛刻的，但它们具有很强的适应性，能够在不同的环境中存活和繁殖。
真菌的环境适应主要表现在两个方面：温度和营养条件。
温度：真菌最适生存温度一般在20-30°C之间，但年龄不同的真菌要求的温度也不一样。
孢子萌发阶段的真菌需要较低的温度，而从生殖器官释放的真菌则需要较高的温度。
真菌能够根据周围的温度自身产生相应的酶活性以适应温度变化。
真菌的次级代谢产物抗菌作用机制
真菌的次级代谢产物抗菌作用机制下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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真菌代谢产物的分离与鉴定
真菌代谢产物的分离与鉴定真菌代谢产物是指由真菌合成并分泌到其周围环境中的各种天然化合物或有机物质。
这些物质具有独特的结构和生理活性，在医学、农业、食品等领域具有广泛的应用价值。
因此，对真菌代谢产物的分离与鉴定研究一直是现代生物技术的重要研究方向之一。
一、真菌代谢产物的分离
真菌代谢产物的分离是指将真菌分离出来并通过某种方式提取出其合成的有机化合物。
传统的方法是采用化学萃取、分离纯化等技术来完成。
另外，随着生物技术的不断发展，高通量筛选、基于质谱的技术等也逐渐被应用于真菌代谢产物的分离。
二、真菌代谢产物的鉴定
真菌代谢产物的鉴定是指通过物理化学方法和生物学活性检测来确定真菌合成的化合物类型和结构。
鉴定真菌代谢产物的方法主要有质谱分析、核磁共振、色谱分析等。
其中，质谱分析是一种高效、精确的分析方法。
利用单质和碎片离子的质量-电荷比，可以确定化合物的分子量和结构信息，轻松鉴定大量真菌代谢产物的化学结构。
核磁共振也是真菌代谢产物鉴定重要的技术手段之一。
其依据是利用原子核磁共振信号来研究化合物的结构和组成。
最后，色谱分析及发展出一系列新技术，如高效液相色谱、气相色谱、等。
它们各自利用了化合物分子的不同物理化学性质，达到鉴定化合物结构的目的。
三、结语
真菌代谢产物的分离与鉴定是真菌生物技术研究的重要组成部分，不仅有助于挖掘和发现新型活性天然产物，也为真菌资源的开发利用提供了科学依据。
只有不断强化研究和拓展研究手段，才能为我国真菌生物技术行业的发展创造更多机会和潜力。
真菌代谢产物的研究及其应用
真菌代谢产物的研究及其应用随着生物技术的不断发展，真菌被认为是一种具有广泛应用前景的生物资源。
真菌代谢产物是真菌分泌的二次代谢产物，具有多种生物活性，如抗菌、抗病毒、抗肿瘤等，因此在医药、农业、化工等诸多领域得到广泛应用。
一、真菌代谢产物的类型及其生物活性真菌代谢产物分为原代代谢产物和次生代谢产物两类。
原代代谢产物是真菌生长繁殖所必须的代谢产物，主要包括碳水化合物、脂质、蛋白质等。
次生代谢产物在真菌生长后期产生，是真菌所特有的代谢产物，大部分具有生物活性。
真菌代谢产物的类型非常丰富，包括多糖、生物碱、酚类、醇类、萜类等，其中多糖类具有免疫调节、抗肿瘤等作用；生物碱类有较强的镇痛作用；酚类和醇类具有抗氧化作用；萜类具有抗病毒、抗菌等作用。
因此，真菌代谢产物可应用于医药、农业、食品等领域。
二、真菌代谢产物的研究方法真菌代谢产物的研究主要采用化学分离、结构鉴定和生物活性测试等方法。
其中，化学分离包括分子筛吸附、分子印迹技术、凝胶过滤层析等方法。
结构鉴定主要采用核磁共振、质谱等技术。
生物活性测试则包括细胞毒性、抗菌、抗氧化、抗肿瘤等生物试验。
为了提高真菌代谢产物的产量和药效，研究者还采用了基因工程、遗传改造等技术，对真菌进行改良和优化。
比如，通过基因工程将真菌中具有重要生物活性的基因转移到其他生物中，生产出更加安全高效的代谢产物。
三、真菌代谢产物的应用1、医药领域真菌代谢产物在医药领域的应用十分广泛。
如青霉素的发现是真菌抑菌素，它能够抗击多种细菌感染；蛇毒清除素是从真菌Clitocybe nebularis中提取的，可有效清除蛇毒中的毒素；利福平也是真菌代谢产物，广泛用于治疗动脉粥样硬化等疾病。
2、农业领域真菌代谢产物在农业领域的应用主要体现在生物农药和植物保护中。
如白僵菌素是真菌Metarhizium anisopliae产生的代谢产物，能够有效控制害虫的生长和繁殖；噻唑菌素是真菌Trichoderma harzianum的代谢产物，可用于抗击多种植物病害。
7-真菌的代谢
NADH
2
NAD
(CH 3 ) 2 CHCH
转 氨 作用
2 COCOOH
脱氢 作 用
(CH 3 ) 2 C CHCOSCo A
(CH 3 ) 2 CHCH
2 COSCoA
α ¡ 酮 异己 酸
β ¡ 甲 基巴 豆 酰 C oA CO 2
H3 C C HOOCH
2C
异戊 酰 C oA
CO 2
H SCoA
CH2OH C O HO
CH 2OH C O
黑根霉
O
O
孕酮
11α- 羟基孕酮
11位的α-羟化反应
11位的β-羟化
CH2OH C O HO OH
CH2OH C O
思考题
OH
紫罗兰梨头霉
1.多糖合成的模式；
O
O
11- 脱氧皮质醇
氢化可的松
2.赖氨酸和色氨酸的生物合成； 3.脂肪酸的分解代谢和生物合成；
甾体转化作用与化学合成相比较 (1)减少了合成步骤，简化生产设备、缩短生产周期； (2)提高得率，降低成本； (3)改善劳动条件，减少使用强酸、强碱和一些有毒物质。
采用半合成生产青霉素的方法包括三个阶段 : (1)用产黄青霉生产青霉素 V或 G; (2)用青霉素酰基转移酶降解它们而获得 6-APA; (3)加入特殊支链
O C H C CH3 OCH 3 O H3C H3C HOOC N O O C H C NH2
氨苄青霉素 苯氧乙基青霉素
（二）头孢霉素
头孢霉素 (cephalosporin)是顶头孢霉 (Cephalosporium acremonium)的次生代谢产物。它的核心结构是 7-氨基头孢霉素 烷酸 (7-aminocephalosporanic acid)(图），从它与青霉素结构的 相似程度推测，它可能是由青霉素做为前体物合成的。
真菌代谢物的结构鉴定及其在药物开发中的应用
真菌代谢物的结构鉴定及其在药物开发中的应用真菌代谢物是指真菌在生长过程中所产生的化合物，是资源丰富、结构多样性大的一类天然产物，广泛应用于药物开发、农业和化工等领域。
其中，药物开发是使用真菌代谢物的主要领域之一。
而对于真菌代谢物的结构鉴定，是保障其药用价值的关键一环。
一、真菌代谢物的种类和结构特点真菌代谢物来源广泛，常见的如霉菌、藓蒿菌、镰孢菌等等。
这些真菌常在自然界、农田、森林等生长环境中寄生生长。
真菌代谢物结构复杂，分子量较大，包含多种化学官能团。
真菌代谢物具有生物活性，可作为天然药物的原料，也可以成为药物开发的新靶点。
二、真菌代谢物的结构鉴定方法真菌代谢物的结构鉴定是药物开发中不可或缺的一环。
其鉴定方法主要包括物理化学方法和生物学方法两大类。
1. 物理化学方法物理化学方法主要是通过对真菌代谢物分子结构的化学分析，鉴定其化合物组成和分子结构。
包括1）光谱分析，如质谱、核磁共振（NMR）等；2）色谱分析，如气相色谱（GC）、液相色谱（LC）；3）共晶分析，如单晶X射线衍射和粉末X射线衍射。
光谱分析主要是通过各种光谱原理来获取真菌代谢物的分子结构信息。
例如NMR可以用来探测化合物中有哪些原子，以及它们在分子中的相对位置和连接方式。
质谱则可以得到化合物分子量和分子片段等信息。
同时，这些方法还可以通过计算机技术进行分析，进一步确定真菌代谢物的结构。
2. 生物学方法生物学方法是指利用真菌代谢物生物活性进行结构鉴定的方法，包括抗菌活性测定、肽合成技术、酶活性测定等。
例如，抗菌活性测定可以通过对真菌代谢物对细菌生长抑制的影响来估计其化合物结构，如通过分子残基的功效测定。
肽合成技术可以通过在真菌代谢物的结构中插入标记肽的方式来确定其分子结构，酶活性测定可以通过分析真菌代谢物与酶之间的相互作用来推断化合物结构。
三、真菌代谢物在药物开发中的应用随着药物研究的深入，越来越多的研究表明真菌代谢物具有重要的药用价值。
高等真菌代谢途径及其与人类健康的关系
高等真菌代谢途径及其与人类健康的关系高等真菌是一类非常特殊的生物，其生活环境和生命活动方式都与其他生物有很大不同。
作为一种寄生性的生物，高等真菌具有独特的代谢途径。
这种代谢途径极为重要，对于研究高等真菌的生命活动和其对人类健康的影响具有至关重要的意义。
高等真菌的代谢途径分为两类，分别是异化代谢途径和同化代谢途径。
异化代谢途径是指高等真菌通过自身代谢途径将营养来源变成自身所需要的营养物质。
在异化代谢中，高等真菌需要对有机物质进行分解，生成一系列的代谢产物。
这些产物至关重要，它们可以作为高等真菌自身生命活动的能量来源，也可以分泌到外界，对人类和其他生物产生影响。
在同化代谢途径中，高等真菌通过吸收营养物质，将这些物质转化为自身所需要的营养物质。
在这个过程中，高等真菌必须依靠自身的代谢途径，将吸收到的营养物质转换成一系列的代谢产物。
这些产物可以用来维持高等真菌的生命活动，也可以分泌到外界，对人类健康产生影响。
高等真菌的代谢途径对人类健康有着深远的影响。
首先，高等真菌可以通过释放代谢产物对人类产生毒害作用。
例如，不少高等真菌都存在着毒素，这些毒素能够对人类产生严重的毒害作用，从而影响人类的健康。
其次，高等真菌的代谢途径还可以与人类身体内的系统产生交互作用。
高等真菌中存在着很多植物色素，它们可以通过与人体内的多个系统进行交互，对人类产生影响。
例如，一些植物色素能够对人类的免疫系统产生影响，从而影响人类的健康。
另外，高等真菌的代谢途径还可以用于制药和抗生素的开发。
通过分离和提纯高等真菌中的代谢产物，科学家们可以研发新药，从而改善世界上许多人类疾病的治疗方式。
例如，近年来新发现的美黄盘菌酯素就是一种极为有效的抗癌药物，可以对肿瘤细胞发生强烈的作用。
总之，高等真菌的代谢途径对于人类健康具有非常重要的意义。
了解高等真菌的代谢途径，可以帮助我们更好地研究高等真菌的生物学特性，进而对高等真菌产生的影响做出更为精准的判断和评估。
第五章 真菌的代谢产物
青霉素和头孢霉素均属于β-内酰 胺环类抗生素，其毒性在已知抗生素
中是最低的，并可产生一系列高效、
广谱、抗耐药菌的半合成抗生素。
青霉素
青霉素是青霉菌属的某些菌株产 生的抗生素，是一系列化学结构相似 的化合物的总称。图片123 天然青霉素 半合成青霉素
常用的几种青霉素：
作 用
食品添加剂
保健品 饲料添加剂 其它
化学合成法 生物提取
发酵法
生产
2.赤霉素
赤霉素是一种植物激素，可打破种子
休眠和块茎等器官休眠，从而促进作物和
蔬菜的生长，在农业生产上具有实用价值。
目前可以从许多真菌中提取这种产物。
生理效应
促进细胞伸长和分裂；
加速长日照植物的发育，促进开花； 消除植物遗传型的矮性，突破植物营
第五章 真菌的代谢产物
一、真菌的初级代谢
代谢是细胞内发生的各种化学反应的 总称，主要由分解代谢和合成代谢两 个过程组成。 真菌从外界吸收各种营养物质，通过 分解代谢和合成代谢，生成维持生命 活动的物质和能量的过程称为初级代 谢。
二、真菌的次级代谢
次级代谢是指真菌在一定的生长 时期，以初级代谢产物为前体，通过 支路代谢，合成一些对其生命活动无 明确功能的物质的过程。
青霉素G 氨苄青霉素
羧苄青霉素
头孢霉素
头孢霉素是顶头孢霉的次级代谢 产物，经化学加工后，具有抗菌性强、 毒性低的优点，是除青霉素之外第二 个具有重要应用价值的抗生素。
先锋霉素I（头孢类新） 先锋霉素II（头孢类利定）
先锋霉素VI（头孢雷定）
4.黄曲霉毒素
黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生 曲霉产生的一种肝毒素，对动物有
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2 CH 2 OH
甲羟 戊酸
CH 3 COCH
2 C OSCoA
+
CH 3 COS CoA
乙 酰 乙酰 C oA
3 CH 3 COS CoA
乙酰 C oA
1
2. 甲羟戊酸合成之后，合成类胡萝卜素的第二个中间产物是异 戊烯焦磷酸(IPP)
H3 C C(OH)CH 2 CH 2 OH HOOCH 2 C ATP ADP H3 C C(OH)CH 2 CH 2 ¡ P HOOCH 2 C ATP ADP H3 C C(OH)CH 2 CH 2 ¡ P ¡ P HOOCH 2 C ATP ADP H3 C C(OH)CH 2 CH 2 ¡ P ¡ P H 2C + CO 2 + P i 异戊烯焦磷酸 5¡ 二磷酸甲羟戊酸 5¡ 磷酸甲羟戊酸 甲羟戊酸
一、类胡萝卜素的生物合成
类胡萝卜素是真菌的一种色素，以β－胡萝卜素和酸性类 胡萝卜素的形式存在于真菌体内。
β-胡萝卜素的合成
1.甲羟戊酸的合成是β -胡萝卜素合成的第一步 甲羟戊酸的合成可能是由乙酰辅酶 A和亮氨酸二种前体
(CH 3 ) 2 CHCH
2 CH (NH 2 )CO OH
亮 氨酸
β-胡萝卜素(β-carotene)是维生素 A的前维生素，它 在人的肠粘膜中转变成维生素 A β-胡萝卜素生产
3.C40单位是类胡萝卜素的基本骨架
二、赤霉素
β -环化酶 (β -cyclase)的作用下，在两端形成二个白芷酮环
H3 C CH 3 H3 C CH 3 CH 3
赤霉素 (gibberellin)是一种双萜类化合物的植物激素。它首 先是从藤仓赤霉 (Gibberella fujikuroi)的无性世代串珠镰刀菌 (Fusarium moniliforme)中发现的。
CH 3
H3 C CH 3 CH 3 CH 3
CH 3
β－胡萝卜素的结构式
赤霉素是由乙酸合 成的，而合成途径 与类胡萝卜素是一 致的，合成的中间 物是甲羟戊酸、异 戊烯焦磷酸 (IPP)、牦牛儿焦 磷酸 (geraniol PP)
牻牛儿焦磷酸
CH 2 O P P H 3C CH 3
CH3 CH 3 CH 3 CH CH 3 CH 2O P P
C
CH 3
+
A
B
H 3C
CH3
H3 C
CH 3
三环双萜
牻牛儿牻牛儿焦磷酸
O
OC OH HO CH 2 CH 3 COOH
赤霉酸
三、麦角生物碱
麦角碱（ergot alkaloid）是从麦角中提取的生物碱， 麦角是由麦角菌属（Claviceps）的真菌侵染麦类植物而形成的菌核。 人畜误食麦角后会引起中毒或流产，已被妇产科用于子宫收缩和止血药。
AF分子中的二呋喃环是产生毒性的重要结构基础，而香豆素 可能与致癌作用有关， AF的毒性、致突变及致癌作用由强到 弱的顺序依次为 AFB1 AFG1 AFM1 AFB2 AFG2。
处于天然状态的这些化合物都是低毒的，在正常情况下 黄曲霉毒素是在肠中吸收并转至肝中，在肝中转化为有毒 的而且极不稳定的结构，它们可能在呋喃环的末端含有一 O 个环氧桥(图 )。这种结构的不稳定性帮助解释了为什么黄 曲霉毒素的初始效应大多限于肝中。 O
（二）头孢菌素
头孢霉素(cephalosporin)是顶头孢霉(Cephalosporium acremonium)的次生代谢产物。它的核心结构是 7-氨基头孢菌 酸 (7-aminocephalosporanic acid， 7-ACA)，从它与青霉素结构 的相似程度推测，它可能是由青霉素做为前体物合成的。
瓜笄霉的 ¡ ＋ ¡¡ － ¡ 系菌株混合培养时，产生大量的β－胡萝 卜素 (培养六天的发酵液中产率达到 140毫克 /100毫升)。 接合笄霉(Choanehpora conjuncta)、三孢布拉氏霉 (Blakeslea trispora)、好食脉孢菌以及菌核青霉(Penicillium sclerotiorum)等 目前工业生产采用三孢布拉氏霉的 ¡ ＋ ¡¡ － ¡ 菌株。
黄曲霉毒素(aflatoxin)是 由黄曲霉(Aspergillus flavus)和寄生曲霉 (A.parasiticus)产生的一 种肝毒素。
目前已分离出AFB1、 AFB2、 AFG1、 AFG2、 AFM1、 AFM2、 AFP1、 AFQ、 AFH1、 AFGM、 AFB2a和毒 醇等12种，其中以B1的毒性 最强。各种黄曲霉毒素的结构 非常相似，都含有一个糠酸呋 喃的基本毒性结构和一个氧杂 萘邻酮结构。
四、青霉素和头孢菌素 （一）青霉素
青霉素 (penicillin)是Fleming于 1929年从点青霉(Penicillium notatum)获得，而现代商业产品却是来自产黄青霉 (P.chrysogenum)的突变株 青霉素并不是一个单一的化合物，而是以 6-氨基青霉烷酸(6aminopenicillanic acid，简写:6-APA)分子为基础的一组相关的 化合物。青霉素分子的基本结构包括一个β -内酰胺环、一个五 元的噻唑烷环和一条侧链。
3
结构：环孢菌素 A是由 11种甲基化的氨基酸构 成的复杂的环状缩氨酸 结构的多肽。 应用：环孢菌素 A已不 仅作用于抗排斥反应。 近年来，环孢菌素 A在 治疗免疫系统有关的疾 病方面，包括器官移 植、再生障碍性贫血、 肾病综合症、类风湿性 关节炎和银屑病等方面 发挥作用。
六、黄曲霉毒素
O O O O
2
青霉素的中心均为β -内酰胺环（ 4碳环式氨基化合物），其 侧链的取代基团的不同和差异产生了一系列具有不同抗菌活 性的抗生素。 天然青霉素主要有：
O C CH2
采用半合成生产青霉素的方法包括三个阶段 : (1)用产黄青霉生产青霉素 V或 G; (2)用青霉素酰基转移酶降解它们而获得 6-APA; (3)加入特殊支链
第一节
碳代谢
第七章
真菌的代谢
碳代谢的作用至少有三方面：
(1)产生 ATP; (2)形成还原型辅酶，供给生物合成反应之用 ; (3)为生物合成提供中间物。 一、发酵和呼吸的概念 二、糖酵解 （一）糖酵解途径 １、 EMP途径 ２、 HMP途径 ３、 ED途径
（二）真菌中糖酵解途径的相互关系 三、真菌的发酵 （一）乙醇发酵 （二）乳酸发酵 （三）甘油和其它多元醇的发酵 四、有氧呼吸 （一）三羧酸循环 （二）TCA循环的中间代谢 （三）TCA循环在能量释放中的作用 （四）真菌中影响呼吸的因素
O C H C CH 3 OCH 3 O S H N N O O C H C NH2
氨苄青霉素 二甲氧苯青霉素
O
苯氧乙基青霉素
青霉素G
O H3C C H3C HOOC C N O O C CH2 CH CH CH2 CH3 S C C H N C CH2 O
H3C
青霉素 V
C
H3C HOOC
青霉素 F
RNH H S
7 8
6
N5
1
2 3
CH2OA c
R支链: R=H 7-氨基头孢菌酸 R=D-α-aminoadipoyl 头孢霉素C
4
O CO2Hຫໍສະໝຸດ 头孢菌素的结构式五、环孢菌素A
头孢菌素的一个最显著特征就是和青霉素相比它具有较低 的化学反应性。然而，和青霉素相比，某些β -内酰胺酶更 容易使头孢菌素断裂，这便导致了头孢菌素二代、三代、 四代的产生，这些化合物的抗菌性、对微生物抗药性的敏 感程度、吸收、代谢和副作用均不相同。 去掉头孢菌素 C的侧链便可产生 7-氨基头孢菌酸（ 7ACA），将其和不同的酸发生反应便能产生一系列头孢菌 素。 环孢菌素 A（ cyclosporine A）是近年来在器官移植发展 方面应用最成功的一种药物。 1976年瑞士Sandoz公司首次报 道了从挪威山的土壤中分离出一种真菌 ¡ 膨大弯颈霉 （ Tolypocladium inflatum产生环孢菌素 A。此后各国的科学 家又陆续报道了 13种其他产生菌，如茄病镰刀菌 (Fusarium solani)和侵菅新赤壳菌(Neocosmospora varinfecta)等。我国于 1983年报道了从我国土壤中筛选到环孢菌素 A的产生菌茄病 镰刀菌，在国内率先研制成功环孢菌素 A。 环孢菌素 A作用于人体免疫系统的 T淋巴细胞，抑制白细 胞介素 -2的产生，对抗原不产生应答，因而阻止对移植器官 的排斥。
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七、甾体转化
奶牛摄食被 AFB1和 AFB2污染的饲料后，在牛奶和尿中可检出 其羟基化代谢产物 AFM1和 AFM2。 AFM1除了随乳汁排出 外，还有部分存留在肌肉中。饲料中的 AFB1约有 1-6%在奶牛 体内转化成 AFM1出现在牛奶中。
（ A）麦角碱的麦角灵母核，麦角碱结构 中 6位 N原子常由甲基取代，在 8-9或 9-10 位上有双键存在并且 8位上有含 C原子基 团； （ B）棒麦角素；（ C）麦角酸； （ D）麦角新碱，羟基被由三个氨基酸组 成的缩氨酸所代替；（ E）麦角胺，第一 个连在麦角酸上的氨基酸是丙氨酸 （Ⅰ），但在其他的缩氨酸生物碱中所连 接的基团可以是缬氨酸或α -氨絡酸。麦 角胺的第二个氨基酸（Ⅱ）是苯丙氨酸， 但是也有可能是缬氨酸，亮氨酸，异亮氨 酸，高亮氨酸和α -氨絡酸。第三个氨基 酸（Ⅲ）在所有的麦角碱中都是脯氨酸。
第四节
次生代谢产物
次生代谢(secondary metabolism)包括许多而且很少具有共同途 径的代谢类型。在机体内只是当正常的生长被限制时次生代谢 才活跃起来 初级代谢的中间物不能用于生长而是被 ¡ 搁置 ¡ 或是转为特殊的 途径而产生次生代谢物。
真菌产生的次生代谢物主要有三个特点：
(1)产物是极端专一的，仅限于一个种或一个种内的某一株系 ; (2)次生代谢物在产生它们的机体生命活动中没有明显的功能 ; (3)它们是在机体生长受到限制时产生的。