نيتروجيناز

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
Icon Translate to Arabic.png
هذه المقالة بها ترجمة آلية يجب تحسينها أو إزالتها لأنها تخالف سياسات الموسوعة. (يوليو 2016)
نيتروجيناز
أرقام التعريف
رقم التصنيف الإنزيمي 1.18.6.1
رقم التسجيل CAS 9013-04-1
قواعد البيانات
قاعدة بيانات الإنزيم راجع IntEnz
قاعدة بيانات براونشفايغ راجع BRENDA
إكسباسي راجع NiceZyme
موسوعة كيوتو راجع KEGG
ميتاسيك المسار الأيضي
بريام ملف التعريف
تركيب بنك بيانات البروتين RCSB PDB PDBe PDBsum

نيتروجيناز(بالإنجليزية: Nitrogenase) لديه نوعان من الشيفرات وهي ( EC 1.18.6.1- EC 1.19.6.1 ) وهو مجموعة من الانزيمات التي تستخدمها بعض الكائنات الحية لإصلاح غاز النيتروجين في الغلاف الجوي والذي يستنشقه الإنسان في عملية التنفس (N 2). هناك و فقط عائلةواحدة من الانزيمات التي تنجز هذه العملية. وهي ثنائي النتروجين الخاملة تماما بسبب قوتها في كسر ذرة النيتروجين . نتروجيناز

أن تشكيل توازن الأمونيا من الهيدروجين والنيتروجين الجزيئي له محتوى سلبي عام من رد الفعل . ( \ دلتا H ^ {0} = -45.2 \ \ mathrm {كج} \، \ mathrm {مول ^ {-1}} \؛ \ mathrm {NH_3} )، و حاجز الطاقة لتنشيط عالية جدا ( E_A = 420 \ \ mathrm {كج} \، \ mathrm {مول ^ {-1}} ) دون مساعدة من الحفز. [1]

الوظيفة[عدل]

البكتيريا المثبتة للنيتروجين تحفز الحد من ثنائي النتروجين (N (2)) وتحوله إلى جزيئين من الأمونيا (NH (3))،. والنتروجيناز الأكثر دراسة على نطاق واسع هو الموليبدينوم , الذي يعتمد على هذاالانزيم. والحد من هذا الانزيم ينطوي على التفاعل العابرة في اثنين من عناصرالبروتينات،وهم بروتين (الحديد) بروتين والبروتين المغنيسيوم، ويتطلب الحد الأدنى 16 المغنيسيوم ATP (MgATP)، وثمانية بروتونات وثمانية إلكترونات. تتم مراجعة الحالة الراهنة للمعرفة بشأن كيفية عمل هذه البروتينات والجزيئات الصغيرة معا في إحداث التخفيض في الأمونيا.

رد الفعل[عدل]

رد الفعل أن يؤديه هذا الإنزيم هو:

\ mathrm {N_2 + 8 \ H ^ + + 8 \ ه ^ - + 16 \ ATP + 16 \ H_2O \ longrightarrow 2 \ NH_3 + + H_2 16 \ ADP + 16 \ P_i}

تفاعلات غير مرغوب فيها[عدل]

بالإضافة إلى أداء رد الفعل N ≡ N → 2 NH 3، نتروجيناز هي أيضا قادرة على تحفيز التفاعلات التالية:</ref>[1]

أسيتيلينإيثيلين
أكسيد النيتروس → N2 + H2O
أزيد → N2 + NH3
C≡N-ميثان, NH3, إيثان, H2C=CH2 (CH3NH2)
N≡C–R → RCH3 + NH3
C≡N–R → CH4, H3C–CH3, H2C=CH2, بروبان, بروبيلين, RNH2
O=C=Sأحادي أكسيد الكربون + H2S [2][3]
ثنائي أكسيد الكربون → CO + H2O [2]
S=C=N → H2S + HCN [3]
O=C=N → H2O + HCN, CO + NH3 [3]

وعلاوة على ذلك، هيدروجين يعمل بمثابة مثبط تنافسي ، [4] أول أكسيد الكربون يعمل بمثابة مثبط غير تنافسية ، و ثاني كبريتيد الكربون يعمل بمثابة مثبط سريع التوازن في النتروجيناز.

المراجع[عدل]

  1. ^ G. N. Schrauzer (2003). "Nonenzymatic Simulation of Nitrogenase Reactions and the Mechanism of Biological Nitrogen Fixation". Angewandte Chemie International Edition in English. 14 (8): 514–522. PMID 810048. doi:10.1002/anie.197505141. 
  2. ^ أ ب Lance C. Seefeldt, Madeline E. Rasche, Scott A. Ensign (1995). "Carbonyl sulfide and carbon dioxide as new substrates, and carbon disulfide as a new inhibitor, of nitrogenase". Biochemistry. 34 (16): 5382–5389. PMID 7727396. doi:10.1021/bi00016a009. 
  3. ^ أ ب ت Madeline E. Rasche and Lance C. Seefeldt (1997). "Reduction of Thiocyanate, Cyanate, and Carbon Disulfide by Nitrogenase: Kinetic Characterization and EPR Spectroscopic Analysis". Biochemistry. 36 (28): 8574–8585. PMID 9214303. doi:10.1021/bi970217e. 
  4. ^ Joseph H. Guth, Robert H. Burris (1983). "Inhibition of nitrogenase-catalyzed ammonia formation by hydrogen". Biochemistry. 22 (22): 5111–5122. PMID 6360203. doi:10.1021/bi00291a010. 

وصلات خارجية[عدل]

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=26

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19489731

http://www.bioinfo.rpi.edu/bystrc/courses/bcbp4870/lecture13.pdf

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ar300267m بروتينات الحديد والكبريت