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微生物生命活动的三个基本假说是一个整体: biozhang 2010-1-9 16:51; 张星元：微生物生命活动的三个基本假说是一个整体微生物生命活动的三个基本假说是一个整体，主要表现为： ① 一个完整的思想体系：微生物生命活动的三个基本假说（代谢能支撑假说、代谢网络假说和细胞经济假说）以及以它们为前提做出的推理构成了一个完整的思想体系。第一假说反映微生物生命活动的前提（代谢能的持续供应），第二假说体现微生物生命活动的内容（能量、物质的转化关系），第三假说揭示微生物生命活动的法则（人和微生物合作的基础）。这三个基本假说从三个不同的角度来分析同一个问题，微生物的生命活动的问题，体现了三者的相互联系和相互协调。第一假说从生物能学和代谢能对生命活动的支撑的角度认定微生物细胞是代谢能转换器，第二假说从生化学和代谢的角度认定微生物细胞是生化反应器和生物材料加工器，第三假说从生物信息学的角度认定微生物细胞是生物信息编码器、信息传感器和信息处理器。 ② 三个假设相互支持、相互制约，相互补充：能量代谢需借助代谢网络来实现，代谢网络的运行需要代谢能的支撑，能量代谢和物质代谢相互交叉，并且都受细胞经济规律的规范和制约。代谢网络中代谢物的流动依赖于代谢能支撑，受制于细胞经济规律；然而对代谢能支撑和细胞经济的研究，又必须借助于它们的载体代谢网络。 ③ 发酵工程的自然辩证法：现代工业发酵建立在对代谢能支撑、代谢网络和细胞经济等三个基本假说的深刻研究上。代谢能支撑假说揭示了工业发酵的原动力。在代谢网络假说中，代谢途径（酶蛋白）和多种蛋白系统的有序组合作为一个整体，称为代谢网络（物质代谢网络），这样有利于我们从宏观上把握微生物的代谢和生理，为工业发酵从原料到目标产物的设计，提供分析的依据和实际操作的位点。细胞经济的概念的提出为正确处理工业发酵中人的主观愿望与微生物生命活动的客观规律之间的对立统一关系提供了理论依据。 ④ 学科的交叉和渗透：将化学、生物化学、微生物学、分子生物学、细胞学等学科的知识与物理学、物理化学、化工原理、电工学、生物学、经济学、哲学和自然辩证法等学科的知识渗透、交叉、交融起来，互相支撑，融会贯通，建立发酵学科的新概念。本博文的英文译文见 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=285663; 个人分类: 生命系统|4796 次阅读|0 个评论

微生物生命活动的三个基本假说（修订版）: biozhang 2010-1-9 16:40; 张星元：微生物生命活动的三个基本假说（发酵学三假说）微生物生命活动的三个基本假说是本博文作者1997年针对发酵工程领域提出的三个基本假说，也就是微生物生命活动的三个基本假设。发酵学三假说已经进入教科书《发酵原理》（科学出版社2005年出版）。值此母校（无锡轻工业学院，现江南大学）校庆五十周年纪念，在科学网上重新发表发酵学三假说，并提供其英文和繁体中文版本敬请海内外读者指正。张星元：微生物生命活动的三个基本假说（发酵学三假说）假说一代谢能支撑假说能直接推动生命活动（做细胞功）的能量形式叫做代谢能。微生物细胞依靠其自备的能量换转机构，把化学能或光能持续的转化成代谢能，并直接用来支撑其自身的生命活动。假说二代谢网络假说代谢途径和输送系统在代谢物分子水平上整合、在辅因子（辅酶）水平上协调，形成横跨微生物细胞内外的代谢网络。代谢网络是细胞自主调节的无尺度网络，它作为一个整体来承担微生物细胞的物质代谢和能量代谢。假说三细胞经济假说（代谢经济假说）微生物细胞是个远离平衡状态的不平衡的开放体系，是在物竞天择的基础上形成的细胞（代谢）经济体系。细胞经济体系的运作遵循细胞经济规律，并为细胞的适应性，经济性和持久性提供保障。对三个假说的附加说明：这三个假说在一定程度上也适用于其他生命形式，然而它们对应用微生物有鲜明的针对性。微生物细胞直接面向它们所生存的环境，在其所处的环境中独立自主地生存，较之其他生命形式的细胞生物有其特殊性。这三个假说是在研究应用微生物（特别是工业微生物）的代谢运行的过程中提出的，适用于微生物（除病毒外）；对于微生物以外的细胞生物来说不完全适用，但可以借鉴。本博文英文译文见： http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=285662; 个人分类: 科学网上晒一晒|4872 次阅读|2 个评论

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