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(简答题)

固氮酶复合物有哪些特性?生物固氮的过程和原理是怎么样的?

正确答案

固氮酶复合物有两种组分:一种含有铁,叫铁蛋白(Fe protein),又称固氮酶还原酶(dinitrogenase reductasE.,由两个37~72kDa的亚基组成。每个亚基含有一个4Fe-4S2-簇,通过铁参与氧化还原反应,其作用是水解ATP,还原钼铁蛋白;另一种含有钼和铁,叫钼铁蛋白(MoFe Protein),又称固氮酶(dinitrogenasE.,由4个180~225kDa的亚基组成,每个亚基有2个Mo-Fe-S簇,作用是还原N2为NH3。铁蛋白和钼铁蛋白要同时存在才能起固氮酶复合物的作用,缺一则没有活性。固氮酶复合物遇O2很快被钝化。
生物固氮是把N2→NH3的过程,主要变化如下:在整个固氮过程中,以铁氧还蛋白(Fd)为电子供体,去还原铁蛋白(Fe),成为(Fe),后者进一步与ATP结合,并使之水解,使铁蛋白(Fe)发生构象变化,把高能电子转给钼铁蛋白(MoFe)成为MoFe,MoFe接着还原N2为NH3

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