Н > НИ НитрогеназаНИТРОГЕНАЗААвторы: М.М. УмаровНИТРОГЕНАЗА, ферментный комплекс, осуществляющий процесс азотфиксации - восстановления молекулярного азота (N 2) до аммиака (NH 3) по реакции: N + 2 8 e − + 8 H + ⟶ 2 NH + 3 H 2. Н. имеется только у азотфиксирующих прокариот (бактерий и архей) и отсутствует у эукариот, которые, однако, в ходе эволюции приобрели многочисл. приспособления для использования азотфиксаторов в качестве источников доступного азота. Наиболее изученная молибдензависимая Н. состоит из двух компонентов - ферментов динитрогеназы (Д), или MoFe-белка, - компонента 1H., и редуктазы динитрогеназы (РД), или Fe-белка, - компонента 2H. Д представляет собой тетрамер с молекулярной массой ок. 230000, в активном центре которого происходит восстановление N 2. РД - димер с молекулярной массой ок. 64000 служит донором электронов для Д. Процесс азотфиксации относится к числу наиболее энергоёмких в живой природе. Источником необходимой для функционирования Н. энергии являются реакции дыхания или брожения. Синтез и регуляция активности Н. контролируется большим числом генов (ок. 100). Кроме N 2, субстратами Н. могут быть и иные молекулы с тройными и двойными связями (ацетилен, N 2 O, цианиды, азид, циклопропен и др.), а также протоны. Помимо молибдензависимой Н., описаны и т. н. альтернативные Н. - ванадийзависимая, железозависимая и супероксидзависимая; их наличие позволяет микроорганизмам поддерживать свой азотный баланс при дефиците молибдена в среде. Активность Н. играет важную роль в круговороте азота на планете, по своей значимости для живой природы сопоставимую с фотосинтезом. |
 |