Ферменты нитратредуктаза

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]

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]

Кроме генов, на которые присутствие определенных пизкомолекулярных соединений оказывает дерепрессирующий эффект, известны также гены, у которых определенные продукты обмена вызывают репрессию. Такие гены давно известны у бактерий. К ним относятся, в частности, гены, ответственные за синтез незаменимых метаболитов. Активность подобных генов в синтезе соответствующих информационных РНК контролируется присутствием или отсутствием конечного продукта. Аналогичные гены, репрессируемые метаболитами, обнаружены и у высших растений. Так, например, в клетках растения табака, выращенных на искусственной среде с нитратом в качестве источника азота, образуется фермент нитратредуктаза, который восстанавливает нитрат до аммиака. Те же самые клетки на среде с нитратом и аминокислотами не образуют нитратредуктазу. [c.527]

Обычно уже в корнях начинается усвоение солей. Поглощенные корнями нитраты восстанавливаются специальными ферментами (нитратредуктазами) до аммиака. В результате дальнейших восстановительных процессов в корне образуются аминокислоты аланин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты и их амиды — аспарагин и глутамин. В корнях образуются органические фосфаты, в состав некоторых аминокислот входят сульфаты и сера. Поглощение и передвижение и все превращения солей в корнях связаны с их дыханием. Оно дает необходимую для всех этих процессов энергию и вещества, необходимые для усвоения азота и других элементов питания. Это определяет важность создания всех условий для дыхания корней обеспечения их кислородом (должная аэрация почвы) и углеводами (за счет фотосинтеза или имеющихся в растении запасов) создания необходимых температурных условий, отсутствия в питательном растворе дыхательных ядов (сероводород и др.). [c.184]

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. 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 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]

Восстановление нитратов до нитритов происходит при участии фермента нитратредуктазы, а дальнейшее восстановление нитритов — с помощью нитритредуктазы. По М. П. Корсаковой, реакция идет по такому уравнению [c.192]

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]

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

Некоторые виды микроорганизмов могут развиваться как в присутствии кислорода, так и без него, т. е. в анаэробных условиях. Такие микробы относят к группе условных (факультативных) анаэробов. Если в среде есть кислород, они используют его в качестве конечного акцептора аналогично аэробам. В анаэробных условиях конечными акцепторами для них служат соединения типа нитратов. Использование нитратов в процессе дыхания присуще многим видам денитрифицирующих бактерий. Предполагают, что денитрификаторы имеют ту же цепь переноса водорода, что и аэробы, с той лишь разницей, что в цитохромной системе вместо цитохромоксида-зы присутствует фермент нитратредуктаза. В общем виде процесс анаэробного дыхания за счет нитратов может быть записан так [c.65]

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]

Восстановление нитрата до нитрита N03 до N02 ), сопряженное с переносом двух электронов и катализируемое ферментом нитратредуктазой. [c.228]

Восстановление нитратов в нитриты происходит под действием ферментов нитратредуктаз — флавопротеидов, содержащих металл Мо и др. и действующих в присутствии НАД На или НАДФ Нг [c.280]

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]

Ассимиляция нитрата. В процессе ассимиляции нитрат сначала восстанавли вается до нитрита, а затем до аммиака последний используется для синтеза аминокислот и других азотсодержащих компонентов клетки. Первый этап катализирует нитпрстредуктаза этот фермент (нитратредуктаза В) находится в цитоплазме, и его синтез индуцируется в том случае, если нитрат оказывается единственным источником азота в питательной среде. Нитрит восстанавливается до аммиака с помощью нитритредуктазы, на что затрачивается 6 электронов. Электроны поступают от 1ЧАВ(Р)Н2 (у грибов и бактерий) или ферредоксина (у [c.305]

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]

Первичным источником белка на нашей планете являются растительные организмы с их замечательной способностью синтезировать белок из углекислоты, воды и неорганических источников азота. Поэтому понятно, какое большое теоретическое значение имеет исследование генетических и биохимических механизмов процессов, лежащих в основе усвоения азота растениями и его превращений в аминокислоты и белки. Ассимиляция нитрата у большинства культур — это основной способ превращения неорганического азота в органические соединения. При этом нитрат превращается в аммоний за счет действия механизма поглощения нитрата и двух ферментов нитратредуктазы (НР) и нитритредуктазы (НИР). Таким образом, азот становится доступным для многих биосинтетических процессов, наиболее важным из которых с количественной точки зрения является синтез белка. Сейчас известно, что в регуляции процессов на этом пути определенную роль играют доступность нитрата и гормонов, свет и конечные продукты реакции. Данные физиологических и биохимических исследований, однако, почти не раскрывают молекулярные механизмы, лежащие в основе развития и регуляции реакций, входящих в этот процесс. Такая информация очень важна, если ученые стремятся понять, каким образом новые методы молекулярной биологии могут быть использованы для повышения эффективности ассимиляции нитрата и, следовательно, повышения содержания белка в растениях. [c.378]

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]

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]

Экспериментальные доказательства включения молибдена в ассимиляционный процесс были получены в результате многочисленных работ Николаса, Нейсона, МакЭльроя и Ивенса. Исследователи доказали специфическое участие молибдена в активировании фермента нитратредуктазы, функционирующего в цепи реакций ассимиляции нитратов. Процесс включает сумму превращений, в ходе которых происходит изменение валентности азота от -f 5 (нитраты) до —3 (аммиак). Цифры над формулами показывают степень окисленности азота. [c.106]

Некоторые микроорганизмы, обитающие в почве, могут окислять аммиак (NH3) до нитратов (NOa ). Большинство растений предпочитают поглощать, и использовать азот, внесенный в виде нитрата, хотя такой азот в итоге включается в растительный материал в форме высоко-восстановленных аминогрупп (—NH2). Фермент нитратредуктаза восстанавливает нитраты обратно до аммония с помощьк> восстановленных дыхательных переносчиков, таких, какЫАВРН.. Нитратредуктаза, вероятно, содержит молибден в своем активном центре, и зто, возможно, является главной метаболической ролью молибдена в растениях. Восстановление NO3 до NH может, очевидно, происходить через такие промежуточные со- [c.218]

Процессы восстановления нитратного азота в почве до аммиака катализируют ферменты нитратредуктаза и нитритредуктаза. Нитратредуктаза действует как донор водорода и переносит его к кислороду нитратов. В результате действия нитратредуктазы нитраты превращаются в нитриты НАД - Н + N0 = НАД + N02 + Н О. [c.332]

Нитратное дахание. От нитратного дыхания следует отличать ассимиляционную нитратреЬукцию, которая может происходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях и служит для получения аммонийной формы азота, используемой в конструктивных процессах. Этот процесс осуществляется растворимыми ферментами нитратредуктазой и нитритредуктазой и не связан с запасанием энергии. В процессе ассимиляционной нитратредук-ции не образуется летучих продуктов (молекулярного азота или его окислов) [c.54]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология