Bài giảng Vi sinh thực phẩm - Chương 4: Các quá trình chuyển hóa vật chất của vi sinh vật

CHƯƠNG 4
CÁC QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA 
VẬT CHẤT CỦA VI SINH VẬT 
I. SỰ PHÂN BỐ VI SINH VẬT TRONG TỰ NHIÊN 
- Trong không khí
- Trong đất
- Trong nước
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ
Chu trình nitơ
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ
Quá trình amôn hóa
+ Amôn hóa Urê: Ure bacterium
(Cocoacal , Bacilaccae, vd: Proteus, Yersina,.. )
+ Amôn hóa protein: 
H2N
C
H2N
O + 2H2O
HO
C
HO
O + NH3
(NH4)2CO3 2NH3 + CO2 + H2O
* Hieáu khí : Bac.mycoides, Bac.mesentericus, Bac.subtilis, Ps. fluorescens
* Tuøy tieän : Proteus vulgaris, Escherichia coli
* Yeám khí : Clostridium putrifiicium, Clostridium sporogenes
* Naám : Penicillin, Aspergillus, Mucor
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ
Quá trình amôn hóa
Các chất vô cơ
CO2, H2O, 
H2S, NH3
Acid hữu cơ
Acid bay hơi
Acid acetic
Acid butyric
Acid formic
Bazơ hữu cơ
Cadaverin
Histamin
Metylamin
Dimetylamin
Chất hữu cơ khác
Crezol
Phenol
Indol
Scartol
Acid amin
Protein
Polypeptid
Dipeptid và tripeptid
Sơ đồ sự 
phân giải 
protein bởi 
vi sinh vật
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ
Quá trình nitrat hóa
+ Giai đọan 1:
+ Giai đọan 2: 
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ
Quá trình phản nitrat hóa trực tiếp
+ Khöû acid nitric thaønh acid nitrô 
+ Khöû Nitrat thaønh 
NH3
+ Khöû HNO3 thaønh N2
Vi sinh vật: Chromobacterium denitrificans, Achromobacter stutzeri, 
Pseudomonas fluorescens
Vi sinh vật: Rhizobiu (Rhizobium, Bradyrhizobium)
Azotobacter, Bejerinckia
Clostridium
Cyanobacteria (Anabaena azollae)
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ
Quá trình cố định nitơ phân tử
+ Phaûn öùng 
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ
Quá trình cố định nitơ phân tử
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Chu trình Carbon
Fig. 7.1
Fig. 7.4
Vị trí các pha của quá trình quang hợp
Sắc tố quang hợp Chlorophyll
Pha tối quang hợp
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
* Quá trình đường phân:
- Con đường Embden – Meyerhoff – Parnas
- Con đường Pentose - Phosphate
- Con đường Entner - Doudoroff
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
Con đường Embden – Meyerhoff – Parnas
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
- Con đường Pentose - Phosphate
Giai đoạn 1
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
- Con đường Pentose - Phosphate
Giai đoạn 2
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
- Con đường Entner - Doudoroff
(2-keto-3deoxy-6-phosphogluconat)
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
Chu trình Kreb
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
Chuỗi 
chuyển e-
hô hấp
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
Chuỗi 
chuyển 
e- hô hấp
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình lên men
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình lên men
Lên 
men 
rượu
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình lên men
C
C
CH3
O 
O
O
C
CH3
OHC
CH3
OH H
H
NADH + H+ NAD+CO2
 Pyruvate Alcohol 
Decarboxylase Dehydrogenase 
pyruvate acetaldehyde ethanol 
Lên men rượu
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình lên men
Lên men bia
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình lên men
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình lên men
C
C
CH3
O 
O
O
C
HC
CH3
O 
OH
O
NADH + H+ NAD+
Lactate Dehydrogenase 
pyruvate lactate 
Lên men lactic đồng hình
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình oxyhoá hô hấp
Lên men sữa chua
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Quá trình lên men
Lên men 
acetic
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG CHỨA NITƠ 
Chu trình Sulfur
II. SỰ CHUYỂN HÓA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ