Нитратредуктазы молибден

Молибден. В растениях Мо участвует в восстановлении нитратов до аммиака при синтезе аминокислот и белковых веществ. Молибден входит в фермент нитратредуктазу, активирующую этот процесс. Молибден имеет важное значение для жизнедеятельности клубеньковых бактерий в отсутствие его они не фиксируют атмосферный азот. Положительное действие он чаще всего оказывает также на цветную капусту. Молибдена в сухом веществе очень мало — 0,1—1,3 мг на 1 кг его больше в растениях семейства бобовых. [c.313]

Молибден участвует во многих жизненных процессах растений, но наиболее сильно его действие проявляется в резком улучшении азотного питания культур, особенно бобовых. Это связано с тем, что молибден принимает участие в синтезе молекулярного азота клубеньковыми бактериями, а также в восстановлении нитратного азота до аммиака. Он входит в состав фермента нитратредуктазы, активизирующего этот процесс. Растительные клетки при недостатке молибдена не могут восстанавливать нитраты, что необходимо для синтеза белков. При питании растений аммиачным азотом потребность в молибдене снижается. Молибден влияет также на синтез и передвижение углеводов, образование хлорофилла и аскорбиновой кислоты в растениях. [c.139]

Молибден положительно влиЯет на рост растений и усиливает усвоение атмосферного азота клубеньковыми бактериями и азотобактером. Кроме того, он улучшает условия кальциевого питания растений. Молибден — обязательный компонент фермента нитратредуктазы, от активности которого зависит восстановление [c.30]

Молибден в природе. Молибден — жизненно важный микроэлемент для всех организмов. Он входит в состав ферментов нитрогеназы и нитратредуктазы, которые участвуют в фиксации азота и в восстановлении нитрат-ионов, а также присутствует в оксидазах. В ферментах молибден играет роль переносчика электронов. [c.544]

Молибден. Под влиянием этого элемента усиливается деятельность клубеньковых бактерий. Содержание его в растениях невелико от 0,1 до 1,3 мг на 1 кг сухого вещества. Молибдена больше в бобовых растениях, чем в растениях других семейств. Он входит в состав фермента нитратредуктазы, участвующего в превращении селитры в аммиак внутри клеток при синтезе аминокислот. [c.36]

Молибден, Мо Нитратредуктаза Нитрогеназа Восстановление нитратов до нитритов во время синтеза аминокислот у растений Фиксация азота у прокариот Небольшое замедление роста ожоги бобовых Самая разнообразная пища [c.283]

Молибден входит в состав фермента нитратредуктазы, катализирующего восстановление нитратов в растениях. Важную роль он играет в биологической фиксации атмосферного азота в клубеньках бобовых и клетках азотобактера, являясь кофактором в ферментных азотфиксирующих системах. Физиологическая роль молибдена во многом еще неясна, но он абсолютно необходим для жизни всех растений. [c.27]

Четко определено место в азотном обмене организмов для молибдена. Выделен и изучен механизм действия активируемого молибденом фермента — нитратредуктазы, который служит катализатором процесса восстановления нитратов до нитритов. [c.5]

Ткани растений с нитратного и аммиачного вариантов, выращенных при недостатке молибдена, инфильтрировались молибденом или молибденом в сочетании с нитратами. Отзывчивость различных тканей на каждую из обработок определялась возрастным состоянием листьев и всего растения. Растения в возрасте 4—6 недель оказались наиболее отзывчивыми. Те из них, которые выращивались на нитратном азоте, реагировали сильнее, чем растения аммиачного варианта. Семядоли, в которых активность, нитратредуктазы при недостатке молибдена очень низка, не отзывались на инфильтрацию этим элементом. Стебли и черешки [c.116]

Присутствие молибдена в ферменте, катализирующем нитратное дыхание, подтверждает основное положение, что молибден — необходимый компонент всех ферментных систем, участвующих в восстановлении нитратов (нитратредуктаза ассимиляционного и дыхательного типа, ксантиноксидаза и альдегидоксидаза). [c.118]

Молибден, входя в состав активного центра фермента нитратредуктазы, включается в цепь восстановления нитратов на участке между нитратами и нитритами. [c.132]

Использование токсических доз металлов сопровождается увеличением активности и ряда других ферментов. Так, повышение концентрации меди вызывает рост активности нитратредуктазы, Марганец, молибден и медь при умеренно высоких дозах снижают активность цитохромоксидазы. [c.247]

Молибден, по-видимому, вовлекается в функционирование только тех ферментов нитратредуктаза, нитрогеназа), которые катализируют воостановление или фиксацию азота. Если под растения вносится восстановленный или органический азот, то потребность в молибдене уменьшается или исчезает вовсе. [c.211]

Ре8-центры + молибден нитрогеназа, диссимиляционная нитратредуктаза, формиатдегидро-геназа и др. [c.234]

При восстановлении нитратов в нитриты донором водорода служит НАД-Нг или НАДФ-Нг. Фермент нитратредуктаза представляет собой металлофлавопротеид, содержащий ФАД и молибден. По-видимому, он имеет следующий механизм действия [c.397]

В настоящее время процесс восстановления нитратов представляется в следующем виде. На первой стадии нитраты под действием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитритов. Донатором протонов и электронов является НАДФ-Н2( или НАД-Нг). Это — довольно сложная реакция, и в ней в качестве промежуточного переносчика водорода принимает участие флавиновый фермент, для проявления активности которого необходим молибден, а также другие вещества и кофакторы. Схематически действие нитратредуктазы изображается следующим образом [c.238]

Установлено, что фиксация происходит и в том случае, когда два белка происходят не только из одного и того же организма, но и из разных организмов. По-видимому, природа создала только один основной механизм фиксации азота, и возможны лишь некоторые вариации на этой основе. Интересно, что нитратредуктаза (NOj - -- N02 ) из Neurospora rassa тоже состоит из двух белков, один из которых содержит молибден, причем этот молибденсодержащий белок можно заменить на другие молибденовые белки (обычно после обработки кислотой), входящие в состав совершенно отличных ферментов, включая ксантин-, альдегид- и сульфитоксидазы, или MoFe-белок нитрогеназы из двух разных бактерий [156]. Пока не появлялись сообщения о реконструкции нитрогеназы из обычного Fe-белка и свободного Мо-белка. В работе [156] было отмечено, что, возможно, существуют молибденсодержащие субъединицы, которые выступают в качестве кофактора и являются общими для всех молибденсодержащих ферментов животных,растений и микроорганизмов. Эти субъединицы, вероятно, не только функционируют как переносчики электронов, но и связывают между собой субъединицы фермента. Если это предположение справедливо, то весьма вероятно, что основную электрон-транспортную реакцию в нитрогеназах осуществляет Мо-белок, тогда как другой белок модифицирует реакцию, приспосабливая ее к определенному субстрату. Таким [c.232]

Известно, что молибден является существенным компонентом шести ферментов альдегидоксидазы, нитратредуктазы, нитрогеназы, сульфитоксидазы, ксантиндегидрогеназы и ксантиноксидазы. Из них четыре содержат флавинадениндинуклеотид (ФАД) (УП), и все шесть содержат железо в виде цитохрома или серусодержа- [c.263]

Исследование бактерий, культивируемых в условиях дефицита молибдена, показало, что молибден не является необходимым для биосинтеза белковых компонентов нитратредуктазы [79]. В таких условиях образуется весь редуктазный комплекс, но функционирует только компонент, обеспечивающий восстановление цитохрома с. Нитратредуктазную активность в таких бактериях удается восстановить путем последующего введения молибдена в любой обычной его форме. [c.293]

Прямые доказательства участия молибдена в связывании субстрата и в каталитической фазе ферментативного цикла получены только для ксантиноксидазы. Отчетливое сходство между параметрами спектров ЭПР и субстратной специфичностью этого фермента и альдегидоксидазы приводит к выводу, что молибден находится и в связывающем центре альдегидоксидазы. Ограниченные данные по ЭПР позволяют предположить, что молибден участвует и в структуре связывающего центра нитратредуктазы из М. (1епИг111сапз, а также сульфитоксидазы млекопитающих и птиц. Исследования молибденовых комплексов как моделей ферментов сосредоточились в основном на комплексах с серусодержащими лигандами, особенно с цистеином, хотя и не получено надежных доказательств того, что в ферментах молибден действительно связан с серой. Молибден-цистеиновый комплекс проявляет редуктазную активность в отношении ряда субстратов, которые в то же время являются и субстратами нитрогеназы, однако в присутствии этих модельных комплексов обнаруживаются лишь следы аммиака от восстановления азота. Модельные комплексы существенно отличаются от ферментов и по количеству молибдена, который проявляет себя в спектрах ЭПР. Спектры ЭПР ферментов соответствуют до 50% общего содержания в них молибдена, тогда как модельные комплексы дают сигнал, соответствующий не более 4% содержащегося в них молибдена. Возможно, что конформация белка в области активного центра фермента стабилизирует каталитически активную мономерную структуру молибденового комплекса. Однако в отсутствие надежных структурных данных все это, как и различные схемы механизма нитрогеназной реакции, не более чем умозрительные предположения. [c.327]

Нитратредуктаза — фермент, катализирующий первый этап восстановления нитратов до аммиака в растениях (восстановление нитратов до нитритов), относится к группе оксидоредуктаз. Нитратредуктаза — металлофла-вопротеид, активной группировкой которого является молибден. [c.135]

К микроэлементам, необходимым в микромолярных количествах, относят ионы таких металлов, как хром, кобальт, медь, молибден, марганец, никель, селен, вольфрам, ванадий, цинк, обычно входящих в состав ферментов и кофакторов. Например, Со является компонентом витамина Вп, входит в состав цитохромоксидазы и купредоксинов, Мп активирует ферменты, катализирующие перенос фосфатных групп, Мо входит в состав нитрогеназы и нитратредуктазы, N1 является компонентом уре-азы, гидрогеназы, кофактора Р430, Zn входит в состав карбоан-гидразы, ДНК- и РНК-полимераз и т.д. Необходимые для микроорганизмов количества микроэлементов содержатся в обычной водопроводной воде. При работе на дистиллированной воде микроэлементы добавляют специально. Некоторые группы микроорга- [c.71]

Установлено, что молибден входит в состав фермента нитрзтредуктазы, осуществляющей восстзиовленне нитратов в растениях. Активность этого фермента зависит от уровня обеспеченности растений матнбденом, а также от форм азота, применяемых для их питания. При недостатке молибдена в питательной среде резко снижается активность нитратредуктазы. [c.17]

Я. В. Пейве отмечает, что нитратредуктаза — содержащий молибден флавопротеиновый фермент, катализирующий восстановление нитратов, вместе с тем играет важную роль как фермент, участвующий в переносе электронов в системах, связанных с восстановлением молекулярного азота, и в функции клубенькового гемоглобина, тоже участвующего в переносе электронов. [c.17]

Я. В. Пейве и ряд других авторов установили, что молибден определяет активность нитратредуктазы, нитрит-редуктазы и гидроксиламинредуктазы. [c.17]

Небобовые растения также нуждаются в молибдене. Большую роль молибден играет в усвоении небобовыми растениями нитратной формы азота. Установлено, что молибден входит в состав фермента нитратредуктазы, от активности которого зависит переход нитратного азота в аммиачную форму, представляющую первую ступень в син- тезе белка. [c.152]

Вскоре также выяснилось, что физиологическая роль молибдена не ограничивается указанными двумя процессами — биологической фиксацией азота и редукцией нитратов. Молибден оказался необходимым элементом для нормального роста и развития небобовых растений при выращивании их на аммиачном, т. е. восстановленном, источнике азота. Сравнительно недавно установлено, что молибден входит в состав фермента нитратре-дуктазы, осуществляющего восстановление нитратов в расте-ниях з7 Показано, что активность нитратредуктазы зависит от уровня обеспеченности растений молибденом, а также от формы азота, используемой для их питания. В опытах М. Канделла, Е. Фишера, и Е. Хьюитта показано, что активность нитратредуктазы при недостатке молибдена резко снижается внесение молибдена вызывало быстрое восстановление активности этого фермента. Активность нитратредуктазы в листьях цветной капусты была значительно выше при нитратном источнике азота, чем при аммиачном. [c.200]

Простетические группы ряда флавопротеидов содержат атом металла. Например, ксантиноксидаза (дегидрогеназа), нитратредуктаза содержат молибден, в состав дегидрогеназы бутирил-КоА входит медь-флавопротеид, НАД-Нг цитохром с редуктаза и НАДФ-Нг цитохром с редуктаза, сукциндегидрогеназа содержат железо. Характерной чертой для этой категории ферментов является то, что их действие в отличие от флавопротеидов, не содержащих металлов (оксидаза гликолевой кислоты) подавляется цианидом. [c.235]

Большое влияние оказывает молибден и на ход процессов денитрификации, осуществляемой В. denitrifi ans. Все эти косвенные указания не оставляли сомнений в участии Мо в процессах усвоения нитратов, однако форма этого участия оставалась неясной до работ X. Эванса, А. Нэзона, Д. Николаса и В. Макэльроя. Эти исследователи открыли существование специфического фермента нитратредуктазы флавиновой природы, обязательным компонентом которого является молибден. При выключении Мо или замене его другими металлами (Fe, Zn, Мп, Со, Ni, Ag, r и др.) каталитические функции фермента резко нарушаются и восстановления нитратов не происходит. [c.437]

Согласно исследованиям ряда авторов, нитратредуктаза образовывалась в проростках риса только при обязательном наличии Б питательной среде нитратов. Это свидетельствует об адаптивной природе данного фермента. Недавно установлено, что молибден является также обязательным компонентом другого представителя ферментов флавиновой группы — ксант иноке и-дазы. Высказываются также предположения об участии Мо в построении редуктазы цитохрома С (Анфинсен). [c.437]

Работами английского исследователя Стейнберга (Steinberg, 1936, 1937, 1939) было показано, что молибден играет решающую роль не только в ассимиляции атмосферного азота, но и в процессе восстановления нитратов. В экспериментах с Aspergillus niger удалось установить, что молибден усиливает рост гриба в большей степени при использовании в качестве источника азотного питания нитратов, чем аммиачных или органических соединений азота. В этих работах было также показано, что в присутствии восстановленных форм азота гриб может совершенно нормально расти и развиваться без молибдена. Ученый впервые высказал мысль, что молибден является частью фермента нитратредуктазы. [c.104]

Прямые доказательства активации молибденом нитратредуктазы получены в последующих опытах. Увеличение удельной активности нитратредуктазы в различных фракциях фермента сопровождалось увеличением концентрации в нем молибдена. Диализ фермента против цианида приводил к полной инактивации нитратредуктазы и снижению содержания в ней молибдена (Ni holas а. Nason, 1954а). [c.108]

Присутствие Мо + в растительной клетке мало вероятно, ибо он легко окисляется до Мо + в присутствии Fe +, Си +, Мо +. Мо + устойчив только в этаноле. В процессе энзиматического восстановления нитратов молибден подвергается одноэлектронному превращению. В результате два иона Мо + могут быть использованы в переносе двух электронов от флавина к нитратам. С нитратредуктазой из листьев сои были получены аналогичные результаты (Ni holas а. Nason, 1955). [c.112]

Николас и др. (1954), сообщали, что синтез нитратредуктазы у Neurospora непосредственно зависит от молибдена. Молибден-недостаточный мицелий имеет очень низкую активность и добавление молибдена к бесклеточным экстрактам ее не восстанавливает активная нитратредуктаза может быть обнаружена только через 3 ч после добавления молибдена к растущему без него мицелию. [c.115]

Та же зависимость получена в опытах Хьюитта и Эфриди (Hewitt а. Afridt, 1959). Инфильтрация молибдена в отделенные от растения листья цветной капусты, выращенной в присутствии нитратов, а также введение элемента через корни приводило в течение 1—2 ч к синтезу нитратредуктазы. Слабее сказывалась обработка молибденом растений, получивших аммонийные соли. Однако эффект от молибдена на фоне сернокислого аммония был значительно более выражен, чем от нитратов. Напротив, использование нитратов в вариантах с аммиачным питанием в присутствии молибдена сопровождалось быстрым ростом ферментативной активности. Образование фермента с солями аммония почти не имело места до совместной обработки молибденом и нитратами (рис. 9). [c.115]

Рис. 9. Влияние обработки нитратами, солями аммония и молибденом на динамику активности нитратредуктазы в листьях цветной капусты ммкМ КОг на 1 мкг белка)

Очищенная нитратредуктаза содержит железопорфирпн, который участвует в переносе электронов к нитратам. Восстановление этого цитохромного компонента с участием НАДФ-Н требует наличия еще одной белковой фракции, а также флавина и неорганического железа. Сообщалось, что неорганическое железо и молибден определяют направление потока электронов, имея в то же время отношение к восстановлению нитратов. [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология