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我们探讨一下采后食用菌产品的呼吸作用。呼吸作用是所有生物体降解自身物质、释放能量并获取大量中间产物的代谢过程。食用菌的呼吸作用有两种类型:有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸须从空气中吸收分子态氧,将呼吸底物在一系列酶的催化下最终氧化成水和二氧化碳。菌类的呼吸途径主要包括糖酵解(EMP)磷酸己糖途径(HMP)三羧酸循环(TCA)及包括电子传递或呼吸链的末端氧化。糖酵解EMP途径即糖酵解途径或称葡萄糖酵解途径,这条途径几乎是所有具有细胞结构的生物所共有的主要代谢途径。它表明了,当食用菌细胞吸收葡萄糖后,葡萄糖经己糖激酶、磷酸已糖异构酶、磷酸己糖激酶的作用,生成1,6—二磷酸果糖,1,6—二磷酸果糖再经过一系列酶的作用,降解生成丙酮酸为主要特征的一系列生物化学过程,反应发生于细胞质中;磷酸己糖途径(HMP)在胞浆中进行,可分为两个阶段。第一阶段由G-6-P脱氢生成6-磷酸葡糖酸内酯开始,然后水解生成6-磷酸葡糖酸,再氧化脱羧生成5-磷酸核酮糖。NADP 是所有上述氧化反应中的电子受体。第二阶段是5-磷酸核酮糖经过一系列转酮基及转醛基反应,经过磷酸丁糖、磷酸戊糖及磷酸庚糖等中间代谢物最后生成3-磷酸甘油醛及6-磷酸果糖,后二者还可重新进入糖酵解途径而进行代谢; 三羧酸循环(TCA)是用于将乙酰—CoA中的乙酰基氧化成CO2的酶促反应的循环系统,该循环的第一步是由乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸。在三羧酸循环中,反应物葡萄糖或者脂肪酸会变成乙酰辅酶A(cetyl-CoA)。这种"活化醋酸"(一分子辅酶和一个乙酰相连),会在循环中分解生成最终产物二氧化碳并脱氢,质子将传递给辅酶--烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+) 和黄素腺嘌呤(FAD),使之成为NADH + H+和FADH2。 NADH + H+ 和 FADH2 会继续在呼吸链中被氧化成NAD+ 和FAD,并生成水。这种受调节的"燃烧"会生成ATP,提供能量。而菌类的无氧呼吸途径主要是乙醇发酵,即在无氧条件下,呼吸底物不被彻底氧化,终产物为乙醇等物质。在绝大多数情况下,食用菌进行有氧呼吸,属好气性,而只有在特殊情况下(环境严重缺氧)才进行无氧呼吸。无氧呼吸对食用菌本身是不利的,因为所产生的乙醇等对细胞有毒害作用。食用菌的无氧呼吸解释了我们的食用菌产品在密闭的商品包装容器内产生乙醇怪味的原因。 |