Nitrogenase

Nitrogenase - Stort enzymkompleks hos prokaryoter som utfører nitrogenfiksering. Enzymet må beskyttes mot oksygen. Består av kompleks av jernprotein og jernmolybdenprotein. Kobolt er også nødvendig. Noen nitrogenfikserende bakterier kan ved molybdenmangel lage flere enn en nitrogenase, alternative nitrogenaser, som ikke inneholder molybden, men istedet vanadium og jern eller bare jern. Trippelbindingen i nitrogen er svært stabil og nitrogenfiksering er derfor en meget energikrevende prosess. Elektroner fra substratet fraktes med ferredoksin eller flavodoksin. Enzymet katalyserer reaksjonen:

N2 + 16 ATP + 8 H+ + 8 e- 2 NH3 + H2 + 16 ADP + 16 Pi.

Et jernprotein (Fe4S4) gir elektroner til et molybden-jernprotein (Fe8S7). I det aktive sete på proteinet er cystein-histidin sentralt.En bireaksjon i nitrogenase er katalyttisk dannelse av hydrogen (H2) som gir et energitap hvis ikke hydrogen kan utnyttes av en opptakshydrogenase kodet av et hydrogenopptaksgen (hup). Nitrogenase er ikke spesifikk for substratet nitrogen, men kan også bruke cyanid og acetylen som substrat. Nitrogenase reduserer Acetylen (C2H2til etylen  (C2H4)    som kan påvises ved gasskromatografering og brukes som et assay for nitrogenase. Nitrogenase i diazotrofe organismer med nif-gener.

Publisert 4. feb. 2011 10:38 - Sist endret 27. mars 2017 12:57