Енергія зв'язку N = N становить 940 кДж / моль, т. Е. Вона дуже стійка до хімічних впливів, недарма азот в перекладі означає неживий. Ферментативна система, що каталізує реакцію фіксації N2, називається нітрогеназой:
Таким чином, для фіксації N2 необхідні сильні відновники (потік електронів), а також АТФ і Mg2+. Природа донорів електронів різна у різних мікроорганізмів. У аеробних бактерій (Azotobacter, Rhizobi- ит) необхідні для фіксації N2 відновники і АТФ утворюються в ході вуглеводного обміну в реакціях за участю НАДФ. Фотосинтетичні бактерії і синьо-зелені водорості здатні до фотохимичному утворення сильних відновників.
Нітрогеназну комплекс складається з білкових компонентів двох типів:
молібдоферредоксінін (Mo-Fe-протеїн), або власне нитрогеназа, що містить чотири ідентичні субодиниці, в кожну з яких входить два атома молібдену, негемове залізо, лабільний сульфід; молекулярна маса тетрамера -200 kDa;
редуктазної компонент (Fe-білок), або азоферредоксін, має молекулярну масу від 50 до 70 kDa, димер також містить негемове залізо і лабільний сульфід.
Таким чином, обидва компонента є железопротеіни (Fe-S-білки), в яких залізо пов'язано з атомом сірки залишку цистеїну і неорганічним сульфідом.
Сумарне рівняння фіксації азоту має наступний вигляд:
Як було зазначено вище, для перетворення N2-* NH} під дією ніт- рогеназного комплексу необхідні потужні відновлювачі (первинний донор електронів НАДФН - Н+) І АТФ. У більшості азотфіксуючих організмів безпосередньо джерелом електронів з високим потенціалом для цієї шестіелектронной реакції служить ферредоксин (железопротеін типу Fe4-S4, молекулярна маса - 10 kDa), який відновлюється НАДФН і переносить свої електрони на азоферредоксін (редуктазної компонент). Реакція каталізується флаводоксіном (ФМН-містить фермент).
Нижче наведена можлива послідовність реакцій фіксації молекулярного азоту (рис. 24.13).
Відновлений ферредоксин передає електрони редуктазної комплексу (компонент 2), каталізатором цієї реакції є флаводоксін.
АТФ зв'язується з редуктазой, відбувається зміна її конформації, що приводить до збільшення відновлювальної здатності (окіслітельновосстановітельние потенціал знижується з -0,29 до -0,40 В), що робить редуктазу здатної перенести електрони на нітрогеназну компонент.
Відбувається перенесення електронів на компонент 1, здійснюється гідроліз АТФ до АДФ і Н3Р04, і редуктаза відділяється від нітрогеназну компонента. Нарешті, N2 зв'язується з нітрогеназну компонентом і відновлюється до NH4, енергія, необхідна для цього процесу, забезпечується гідролізом АТФ.
Слід зазначити важливу функцію молібдену в процесі азогфіксаціі. Він сприяє формуванню функціонально активної конформації ніт- рогенази, бере участь у передачі електронів і зв'язуванні азоту, відомо також, що молібден індукує синтез цього комплексу.
Наднирники - цитологія, гістологія і ембріологія Наднирники (надниркові залози) - парний орган овальної форми, розташований попереду і медіально від нирки. Маса надниркової залози становить у великої рогатої худоби близько 20 г, дрібної рогатої худоби - 3, свиней - 7 м У наднирнику розрізняють кіркову і мозкову речовини. У кірковій речовині
Наднирники, глюкокортикоїди - вікова анатомія і фізіологія Наднирники представляють собою парні освіти пірамідальної форми, розташовані на верхніх полюсах нирок (рис. 3.13). Їх розміри значно варіюються. Наднирники складаються із зовнішнього коркового і внутрішнього, мозкового шарів. Обидва шару мають розвинену кровоносну систему, що забезпечує надходження
М'язова тканина - вікова анатомія і фізіологія Тканини, характерним властивістю яких є здатність до довільного і мимовільного скорочення, відносять до м'язових. Скорочення пов'язане з витратою великої кількості енергії, джерелом якої є АТФ. Скорочено бере участь особливий скорочувальної апарат. Він представлений системою тонких
Мутації, мутаційний процес. Генні мутації - генетика Завдяки відкриттям Г. Менделя і з часу цих відкриттів досягнуто величезного прогресу в розумінні механізмів спадкової передачі властивостей живих організмів, у вивченні структур і механізмів, що лежать в основі властивості спадковості. Вся методологія генетичного аналізу зобов'язана існуванню
Мозочок - ендокринна і центральна нервова системи, вища нервова діяльність, аналізатори, етологія Мозочок являє собою утворення, розташоване позаду великих півкуль мозку над довгастим мозком і вароліевим мостом. В еволюційному плані це дуже древня структура. Він бере участь в координації всіх складних рухових актів організму, включаючи і довільні рухи. Мозочок включає в себе середню частину
Мова і мислення - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія У людей і тварин можна спостерігати чимало спільних рис нервової діяльності і поведінки. Однак у людини є і безліч специфи- чеських властивостей ВНД, значна частина яких пов'язана з мисленням і мовленням. Перша і друга сигнальні системи. Подання про дві сигнальні системи, що визначають поведінку
Молекулярний механізм кросинговеру - генетика в 2 Ч. Частина 1 Сучасні уявлення про молекулярний механізм кроссінго- віра в основному склалися в 1960-і рр. При цьому з урахуванням особливостей молекулярної структури ДНК як носія генетичної інформації більш детально розроблена гіпотеза «розрив-возз'єднання». Найбільшу популярність придбала модель Р. Холлідей
