同工酶與氣體酶學ppt課件-資料下載頁
2025-01-05 08:56本頁面
【正文】 大多數(shù)固氮微生物都是好氧菌，在長期進化過程中，已進化出適合在不同條件下保護固氮酶免受氧害的機制。 好氧性自生固氮菌的抗氧保護機制 （ 1）呼吸保護 固氮菌科的菌種能以極強的呼吸作用迅速將周圍環(huán)境中的氧消耗掉，使細胞周圍微環(huán)境處于低氧狀態(tài)，保護固氮酶。 （ 2）構(gòu)象保護 在高氧分壓條件下， Azotobacter vinelandii（維涅蘭德固氮菌）和 （褐球固氮菌）等的固氮酶能形成一個無固氮活性但能防止氧害的特殊構(gòu)象。 藍細菌固氮酶的抗氧保護機制 藍細菌在光照下會因光合作用放出的氧而使細胞內(nèi)氧濃度急劇增高。 ⑴分化出特殊的還原性異形胞：缺乏產(chǎn)氧光合系統(tǒng) Ⅱ ，脫氫酶和氫 化酶的活性高，維持很強的還原態(tài)； SOD活性高，解除氧的毒害； 呼吸強度高，可消耗過多的氧。 ⑵非異形胞藍細菌固氮酶的保護 能通過將固氮作用與光合作用進行時間上的分隔來達到； 通過束狀群體中央處于厭氧環(huán)境下的細胞失去能產(chǎn)氧的光合系統(tǒng) II，以便于進行固氮反應； 通過提高過氧化物酶和 SOD的活性來除去有毒過氧化合物。 豆科植物根瘤菌的抗氧保護機制 只有當嚴格控制在微好氧條件下時，才能固氮； 根瘤菌還能在根毛皮層細胞內(nèi)迅速分裂繁殖，隨后分化為膨大而形狀各異、不能繁殖、但有很強固氮活性的類菌體。許多類菌體被包在一層類菌體周膜中，膜的內(nèi)外有能與 O2結(jié)合的豆血紅蛋白。 三、固氮酶的應用 ? （ 1） 農(nóng)業(yè)中：固氮肥料的研究 （ 2） 生物制氫技術中的應用 ? 光合生物產(chǎn)氫 能夠產(chǎn)氫的光合生物包括光合細菌和藻類。 ? 光合細菌屬于原核生物，催化光合細菌產(chǎn)氫的酶主要是固氮酶。 第三節(jié) 甲烷加氧酶的作用 ? 一．概念 ? 甲烷單加氧酶是甲烷利用細菌(methanotrophic bacteria)代謝過程中的重要酶系，在細菌細胞內(nèi)直接利用分子氧作為底物催化甲烷氧化成甲醇。 二．酶的性質(zhì) ? 1．甲烷利用細菌的分類和表現(xiàn)形態(tài) ? 可根據(jù)所利用碳源和能源不同將甲烷利用細菌分成： ?專性甲烷利用細菌 ?兼性甲烷利用細菌 ?擬甲烷利用細菌 2．酶的組成 ? 組分 A為 245KD左右的羥基化酶； ? 組分 B為 15KD左右的調(diào)節(jié)蛋白； ? 組分 C為分子量為 40KD左右的還原酶 3．活性中心 ? 羥基化酶是一個由三種亞基組成的二聚體蛋白 ? 什么是 MMOB?調(diào)節(jié)蛋白 第四節(jié) 氧化 CO的酶 ? 一．羧基養(yǎng)細菌的 CO脫氫酶 ? 二．硫酸鹽還原細菌的 CO脫氫酶 ? 三．光養(yǎng)厭氧菌的 CO脫氫酶 ? 四．甲烷養(yǎng)細菌的甲烷單加氧酶
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