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微生物的初代謝及產(chǎn)物

微生物的新陳代謝途徑錯(cuò)綜復(fù)雜，代謝產(chǎn)物多種多樣。按照代謝活動(dòng)與生長繁殖的關(guān)系，人們習(xí)慣將微生物的代謝分為初代謝和次代謝。

細(xì)胞主要由C、h、O、N、S和p六種元素組成，另外細(xì)胞還需用于維持酶活和體內(nèi)平衡所需的微量元素（如K、Na、Cl、Mg、Ca、Fe、Zn、Mo等）。細(xì)胞的組成分子主要是核酸、蛋白質(zhì)、多糖、脂質(zhì)等生物大分子，它們?cè)醋孕┑拖鄬?duì)分子質(zhì)量的前體（核苷酸、氨基酸、單糖、磷脂等）。除這些生物大分子和前體外，細(xì)胞的生長還需要約20種輔酶和電子載體。微生物通過各種代謝途徑提供細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的能量，并利用各種原料構(gòu)建其細(xì)胞組分。

初代謝是與生物的生長繁殖有密切關(guān)系的代謝活動(dòng)，在細(xì)胞生長繁殖期表現(xiàn)旺盛目普遍存在于切生物中。營養(yǎng)物質(zhì)的分解和細(xì)胞物質(zhì)的合成構(gòu)成了微生物初代謝的兩個(gè)主要方面。在代謝過程中凡是能釋放能量的物質(zhì)（包括營養(yǎng)和細(xì)胞物質(zhì)）的分解過程被稱為分解代謝；吸收能量的物質(zhì)的合成過程被稱為合成代謝。細(xì)胞的分解代謝可為微生物提供能量、還原力（NADh、FADh2和NADph）和小分子前體，用于細(xì)胞物質(zhì)的合成，使細(xì)胞得以生長和繁殖。而合成代謝必須與分解代謝相偶聯(lián)才能滿足合成代謝所需的前體和能量。生長和產(chǎn)物合成所需的前體決定了細(xì)胞所需養(yǎng)分的種類和數(shù)量，細(xì)胞生長速率也基本上和生物合成的凈速率相等，整個(gè)代謝過程呈現(xiàn)出復(fù)雜性和整體性。

初代謝產(chǎn)物是初代謝生成的產(chǎn)物，如氨基酸、蛋白質(zhì)、核苷酸、核酸、多糖、脂肪酸、維生素等，它們與微生物的生長繁殖有密切關(guān)系。這些代謝產(chǎn)物往往是各種不同種生物所共有的，且受生長環(huán)境影響不大。

微生物的初代謝產(chǎn)物不僅是菌體生長繁殖所必需的成分，同樣也是具有廣泛應(yīng)用前景的化合物。例如，氨基酸、核苷酸、脂肪酸、維生素、蛋白質(zhì)、酶類、多糖、有機(jī)酸等被分離精制成各種功能食品、醫(yī)藥產(chǎn)品、輕工產(chǎn)品、生物制劑等。