Nitrogenáza (Enzym) – popis, účinky, struktura

Základní popis 📖

Komplex metaloenzymů katalyzující biologickou fixaci dusíku, redukcí molekulárního dusíku na amoniak.

 

Složení 🧬

Skládá se ze dvou složek: Fe proteinu (dinitrogenáza reduktáza) obsahujícího [4Fe-4S] klastr, a MoFe proteinu (dinitrogenáza) obsahujícího FeMo kofaktor (M-klastr) a P-klastr ([8Fe-7S]).

 

Funkce či účel 🛠️

Katalyzuje fixaci atmosférického dusíku na amoniak, který může být dále využit organismy k syntéze organických sloučenin obsahujících dusík, jako jsou aminokyseliny a nukleotidy.

 

Místo účinku 🎯

Působí v cytoplazmě diazotrofních mikroorganismů, typicky v anaerobním prostředí.

 

Mechanismus odbourávání ⚡

Nitrogenáza sama o sobě není odbourávána v klasickém smyslu, ale její složky, zejména Fe protein, jsou citlivé na oxidaci kyslíkem, což vede k inaktivaci enzymu.

 

Místo vzniku v těle 📍

Nitrogenáza se tvoří v diazotrofních mikroorganismech, jako jsou bakterie a archea, v reakci na dostupnost dusíku a dalších faktorů prostředí.

 

Místo zániku (odbourávání) v těle 💥

Nitrogenáza není specificky odbourávána, ale inaktivuje se oxidací kyslíkem nebo degradací proteinových složek.

 

Cykly 🔄

Aktivita nitrogenázy je regulována v závislosti na dostupnosti dusíku v prostředí a dalších faktorech, jako je dostupnost energie a kyslíku.

 

Zdroje výskytu mimo tělo 🔬

Diazotrofní mikroorganismy žijící volně v půdě nebo vodě, nebo v symbiotických vztazích s rostlinami, jako jsou hlízkové bakterie na kořenech bobovitých rostlin.

 

Antagonista či inhibitor účinku 🛑

Kyslík je silným inhibitorem nitrogenázy.

 

Další informace a zajímavosti

Výzkum nitrogenázy má význam pro pochopení biologické fixace dusíku a pro potenciální využití v zemědělství k produkci amoniaku bez potřeby energeticky náročného Haberova-Boschova procesu.

 

🏷️ Zařazení: Enzymy

💾 Stáhnout materiál   🎓 Online kurzy
error: Stahujte 15 000 materiálů v naší online akademii 🎓.