§第八章抗生素的生物合成机制与代谢调节
一、次级代谢与初级代谢的关系 1.基本概念
初级代谢：是指微生物合成它们生长所必需的物质的诸如：糖、氨基酸等以及由这些
化合物形成的高分子物质如：多糖、蛋白质、核酸等的代谢，称之为初级代谢。那么，这些化合物统称之为：初级代谢产物。
次级代谢：是指微生物在生长后期进行的与他们的生长无明显关系的代谢，这一类的
物质统称之为：次级代谢产物。例如：抗生素、激素、某些酶制剂等。
其特点为：结构比较复杂，其合成的代谢过程比较复杂，大部分的合成机制到目
前为止，尚没有搞清楚。
2.从菌体代谢途径上看两者之间的关系
许多抗生素等次代谢产物的基本结构是由少数几种初级代谢产物构成的，所以次级代谢产物是以初级代谢产物为母体衍生出来的，次级代谢途径并不是独立的，而是与初级代谢途径有密切关系的，如下图所示。
从下图可以看出，许多物质处于代谢的分叉点上，例如：CH3CO-SCoA，是葡萄糖糖经HMP、EMP生成的中间物质，经羧化后可形成丙二酰辅酶A，丙二酰辅酶A可用于脂肪酸的合成上，进而又可经多次重复缩合、环化等形成四环类或其他抗菌素
等次级代谢产物，而CH3COSCoA又可以进入TCA循环。
这类物质称之为：分叉中间体。即糖代谢中间体既可以用来合成初级代谢产物,也可以用来合成次级代谢产物,这种中间体叫做分叉中间体.
如：丙酮酸、乙酰辅酶A、草酰乙酸等
这些个分叉中间体把微生物的次级代谢和初级代谢紧密地联系起来。
Glucose
芳香族氨基酸
芳香类次级代谢产物 丙二酰辅酶A乙酰辅酶A 脂肪酸
次级代谢产物 TCA循环
莽草酸
C3
丝氨酸
甘氨酸
丙酮酸 Val 次级代谢产物
草酰乙酸、α-KGA
Met天冬氨酸次级代谢产物
次级代谢产物
3.从代谢调控上看两者之间的关系
1）从遗传代谢观点来看初级代谢与次级代谢同样都受到核内DNA的调节控制.所不同的是,次级代谢产物还受到与初级代谢产物合成无关的遗传物质的控制,即受到核内遗传物质(即染色体遗传物质)和核外遗传物质(即质粒)的控制。
2）两者都分别受到微生物的代谢调节控制，但在代谢调节上，两者又是相互影响的。
二、抗生素的生物合成途径：
抗生素的生物合成途径是比较复杂的，目前有许多抗生素的生物合成途径尚不清楚，还有许多是属于推测性的。
研究方法：
1、追踪技术，确定结构单元 2、中间产物的鉴定 3、酶的鉴定（无细胞系统） 三、抗生素的代谢调节机制 1.菌体由生长型到产物积累性的转变
谷氨酸
第三篇第七章抗生素生产
