自生固氮菌的意思是自养吗?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/29 18:12:19
自生固氮菌的意思是自养吗?
liujun427:谁说的,根瘤菌和圆固氮菌都是异养的

自生固氮菌与共生固氮菌相对,是指不需要进入生物体内进行固氮的固氮菌,中学阶段除蓝藻外的固氮微生物都是异养型

自生固氮菌是自养的

生物固氮作用

分子态氮 (N2)在生物体内还原为氨(NH3)的过程。由固氮作用所形成的氮素化合物是自然界土壤中化合态氮的主要来源。生物固氮作用是固氮微生物的一种特殊生理功能,其总的生物化学反应是:

N2+6H++nATP+6e2NH3+nADP+nPi尽管不同固氮微生物的生理特性有差别,它们产生ATP的途径也不同(可以通过光合磷酸化作用或发酵作用),但它们的固氮机制是统一的,由固氮酶系统循序催化进行,ATP一定要与镁(Mgg)结合而形成Mg-ATP复合物才能起作用。

分子氮的还原过程是由固氮酶催化的。固氮酶、还原剂、Mg-ATP和 ATP再发生系统组成复杂的固氮酶体系。固氮酶含有两种蛋白成分,即钼铁蛋白和铁蛋白。依据它们的结构和作用性质,可以把它们分为两个不同的酶,钼铁蛋白为氮酶,铁蛋白为氮酶的还原酶。固氮体系中的还原剂有黄素氧还蛋白和铁氧还蛋白。实验室中研究固氮酶时,常用连二亚硫酸钠(Na2S2O4)作还原剂。

固氧作用中电子的传递过程如下:

氮酶还原酶与Mg-ATP结合后,被铁氧还蛋白或黄素氧还蛋白或Na2S2O4还原并与酶暂时地结合,以进行电子转移。氮酶还原酶每次转移一个 e给氮酶。伴随着两个Mg-ATP的水解。在催化过程中,氮酶还原酶必需反复氧化还原,以保证有足够的电子转移给氮酶,还有氮分子。

固氮酶除能将分子氮还原为氨外,还能催化一些具有N-N、N=O、C呏N以及C呏C键化合物的还原,如将乙炔(C2H2)还原为甲烷 (CH4)等。用乙炔还原法测定固氮酶活性,就是根据固氮酶作用底物的多样性。固氮酶还原C2H2形成C2H4,能够用气相层析仪快速测定,简便而灵敏。这一固氮酶活性的间接测定法已被广泛应用。

许多化合物是固氮酶的抑制剂,当其他底物存在时,都可与分子氮竞争电子。氢是固氮作用的专一性抑制剂,但不抑制其他底物的还原作用,也不抑制ATP的水解。另一方面,氢也是固氮过程中的产物。固氮酶在还原氮的同时放氢,这