Tiểu luận Sinh học chức năng thực vật Sự cố định đạm sinh học

Mô tả tài liệu
TRƯỜNGĐẠIHỌCTÔNĐỨCTHẮNG KHOAKHOAHỌCỨNGDỤNG BỘMÔNCÔNGNGHỆSINHHỌC BÀITIỂULUẬN:SINHHỌCCHỨCNĂNGTHỰCVẬT SỰCỐĐỊNHĐẠM SINHHỌC GVHD:T.sTrầnThịDung Sinhviênthựchiện:NguyễnMinhCẩmTiên(61103194) TrầnMỹThanh(61103171) NguyễnHàLêUyên(61103) MỤCLỤC 1 / 15 I.Kháiquátvềcốđịnhđạmsinhhọc CốđịnhđạmsinhhọclàquátrìnhkhửN 2thànhNH 3dướisựxúctáccủaenzyme nitrogenase.Sauđó,NH 3cóthểkếthợpvớicácacidhữucơđểtạothànhcácacid 2 / 15 aminvàprotein.Vikhuẩncốđịnhđạmcóthểcộngsinhhoặcsốngtựdonhưngcũng cóthểnộisinh. ●Đạmlàgì? Chấtđạm(còngọilàprotein)làmộtchấthữucơgiàudinhdưỡng,cótrongđộngvật, thựcvật. Đạmlàchấtcănbảncủasựsốngmọitếbào.Đạmlàchấtdinhdưỡngcóvai tròquantrọnghàngđầuđốivớicâytrồng.Hàmlượngcủachúngtrongđấtrấtít.Vì vậycâytrồngthườngthiếuđạm.Mộttrongnhữngphươngpháptăngcườnglượng đạmchođấtđượcnhiềungườiquantâmlàsửdụngcácloạivisinhvậtcốđịnhnitơtừ khôngkhí. Nitơlànguyêntốdinhdưỡngquantrọngkhôngchỉvớicâytrồngmàngaycảđốivới visinhvật.Nguồndựtrữnitotrongtựnhiênrấtlớn,chỉtínhriêngtrongkhôngkhí nitơchiếmkhoảng78,16%thểtích.Ngườitaướctínhtrongbầukhôngkhíbaotrùm lênmộthađấtđaichứakhoảng8triệutấnnitơ,lượngnitơnàycóthểcungcấpchất dinhdưỡngchocâytrồnghàngchụctriệunămnếunhưcâytrồngđồnghóađược chúng.Trongcơthểcácloạisinhvậtchứakhảong4,1015tỷtấnnitơ.Nhưngtấtcả nguồnnitơtrêncâytrồngđềukhôngtựđồnghóađượcmàphảinhờVSV.Thôngqua hoạtđộngcủacácloàivisinhvật,nitơnằmtrongcácdạngkhácnhauđượcchuyển 3 / 15 hóathànhdễtiêuchocâytrồngsửdụng.CácvisinhvậtcókhảnăngbiếnN2trong khíquyểnthànhNH3cungcấpđạmchocây,chúngđượcgọilàcácvisinhvậtcốđịnh đạm II.Visinhvậtcốđịnhđạm 1.Visinhvậtcốđịnhđạmlàgì? Visinhvậtcốđịnhđạmlànhómvisinhvậtcóvaitròquantrọngnhấttrongviệccố địnhN 2trongđấtvàtrongcâytrồng.Đặcbiệtlànhómvisinhvậtsốngcộngsinh. Hiệnnay,ngườitađãpháthiệnđượchơn600loàicâycóvisinhvậtsốngcộngsinh cókhảnăngđồnghóaN 2thuộcnhiềuhọkhácnhau. 2.Vaitròcủavisinhvậtcốđịnhđạm: Cốđịnhđạmlàkhảnăngđồnghóanitơphântửcủamộtsốsinhvậtvàdùngnitơnày đểcấutạonêntấtcảcáchợpchấtchứanitrogencủatếbào.Khảnăngnàycóởnhiều visinhvậtsốngtựdotrongđấtvàtrongnước. Trongmôitrườngđất,visinhvậtthamgiachuyểnhóacácchấthữucơ,cốđịnhnitơ làmgiàuđạmchođất,tíchlũyvàođấtcácauxinkíchthíchsựpháttriểncủacâytrồng, tổnghợpcácvitaminthyamin,nicotinicvàbiotin…Visinhvậtcốđịnhđạmgópphần vàocânbằngsinhtháitrongđất. PhầnlớnVSV(visinhvật)s� ịnhđạmsinhhọclàquátrìnhkhửN 2thànhNH 3dướisựxúctáccủaenzyme nitrogenase.Sauđó,NH 3cóthểkếthợpvớicácacidhữucơđểtạothànhcácacid 2 / 15 aminvàprotein.Vikhuẩncốđịnhđạmcóthểcộngsinhhoặcsốngtựdonhưngcũng cóthểnộisinh. ●Đạmlàgì? Chấtđạm(còngọilàprotein)làmộtchấthữucơgiàudinhdưỡng,cótrongđộngvật, thựcvật. Đạmlàchấtcănbảncủasựsốngmọitếbào.Đạmlàchấtdinhdưỡngcóvai tròquantrọnghàngđầuđốivớicâytrồng.Hàmlượngcủachúngtrongđấtrấtít.Vì vậycâytrồngthườngthiếuđạm.Mộttrongnhữngphươngpháptăngcườnglượng đạmchođấtđượcnhiềungườiquantâmlàsửdụngcácloạivisinhvậtcốđịnhnitơtừ khôngkhí. Nitơlànguyêntốdinhdưỡngquantrọngkhôngchỉvớicâytrồngmàngaycảđốivới visinhvật.Nguồndựtrữnitotrongtựnhiênrấtlớn,chỉtínhriêngtrongkhôngkhí nitơchiếmkhoảng78,16%thểtích.Ngườitaướctínhtrongbầukhôngkhíbaotrùm lênmộthađấtđaichứakhoảng8triệutấnnitơ,lượngnitơnàycóthểcungcấpchất dinhdưỡngchocâytrồnghàngchụctriệunămnếunhưcâytrồngđồnghóađược chúng.Trongcơthểcácloạisinhvậtchứakhảong4,1015tỷtấnnitơ.Nhưngtấtcả nguồnnitơtrêncâytrồngđềukhôngtựđồnghóađượcmàphảinhờVSV.Thôngqua hoạtđộngcủacácloàivisinhvật,nitơnằmtrongcácdạngkhácnhauđượcchuyển 3 / 15 hóathànhdễtiêuchocâytrồngsửdụng.CácvisinhvậtcókhảnăngbiếnN2trong khíquyểnthànhNH3cungcấpđạmchocây,chúngđượcgọilàcácvisinhvậtcốđịnh đạm II.Visinhvậtcốđịnhđạm 1.Visinhvậtcốđịnhđạmlàgì? Visinhvậtcốđịnhđạmlànhómvisinhvậtcóvaitròquantrọngnhấttrongviệccố địnhN 2trongđấtvàtrongcâytrồng.Đặcbiệtlànhómvisinhvậtsốngcộngsinh. Hiệnnay,ngườitađãpháthiệnđượchơn600loàicâycóvisinhvậtsốngcộngsinh cókhảnăngđồnghóaN 2thuộcnhiềuhọkhácnhau. 2.Vaitròcủavisinhvậtcốđịnhđạm: Cốđịnhđạmlàkhảnăngđồnghóanitơphântửcủamộtsốsinhvậtvàdùngnitơnày đểcấutạonêntấtcảcáchợpchấtchứanitrogencủatếbào.Khảnăngnàycóởnhiều visinhvậtsốngtựdotrongđấtvàtrongnước. Trongmôitrườngđất,visinhvậtthamgiachuyểnhóacácchấthữucơ,cốđịnhnitơ làmgiàuđạmchođất,tíchlũyvàođấtcácauxinkíchthíchsựpháttriểncủacâytrồng, tổnghợpcácvitaminthyamin,nicotinicvàbiotin…Visinhvậtcốđịnhđạmgópphần vàocânbằngsinhtháitrongđất. PhầnlớnVSV(visinhvật)sốngtrongđấtlànhữngsinhvậtcóíchsốngtheokiểu cộngsinh,chỉmộtsốrấtítlàcóhại,gâybệnhchocâytrồngsốngtheokiểuvừaký sinh(gâybệnhchothựcvật)vừahoạisinh(sốngtrongđất).SốlượngquầnthểVSV cóíchtrongđấtchiếmưuthếhơnrấtnhiềulầnsovớiVSVgâybệnhhại.Phầnlớncác VSVcóíchthamgiavàoquátrìnhphângiảixácthựcvậtthànhthứcăncónguồngốc hữucơchocâytrồngvàVSVkhác,chúngcóvaitròrấtquantrọngtrongquátrình khoánghóavàcốđịnhđạm.VSVcòntạorarấtnhiềuloạienzym,acidamin,vitamin, khángsinh…làthứcănvàvũkhítựvệquantrọngchocâytrồng.Ngoàirakhicác VSVđấtchếtđisẽđểlạimộtlượngthứcănkhổnglồvàcóchấtlượngrấttốtchocây trồng… VSVcóíchgiữvaitròquantrọngcảitạođất,làmchođấttăngđộmùn,tơixốp, thoángkhí,cóđộpHtrungtính;làmchokhảnănggiữnước,giữphâncủađấtđược 4 / 15 tăngcường…NhờcóhoạtđộngcủaVSVlàmchođờisốngcủađấtđượctănglên. VSVcóíchđãgiúpchocâytrồnghấpthụdinhdưỡngđượctốthơn.VSVđãgópphần bảovệcâytrồnglàmgiảmtáchạicủakýsinhgâybệnhcây.TrongtậpđoànVSVcó íchcómộtsốlượngrấtlớnVSVđốikhángngănchặnsựpháttriểncácVSVgâybệnh hạichocâytrồngrấthữuhiệu… 3.Phânloại 3.1.Vikhuẩnnốtsần:  VaitròcốđịnhN 2quantrọngnhấtthuộcvềnhómvisinhvậtcộngsinh.Ởmộtsốcây gỗhoặccâybụinhiệtđớithuộchọRabiaceae,cácnốtsầnchứavikhuẩncốđịnhN 2 khôngphảiởrễmàởtrênlá. Vikhuẩnnốtsầnthuộcloạihiếukhíkhôngtạobàotửcóthểđồnghóanhiềunguồn cacbonkhácnhau.pHthíchhợp:6,5–9,2;nhiệtđộpháttriểnthíchhợp:24–26 C. Phânloạivikhuẩnnốtsầncónhiềuýkiếnchưathốngnhất: -TheoTodorovicchiavikhuẩnnốtsầnra2loài:Rhizibiomonas leguminosarumvàRhizobacterumleguminosrum. -TheoBerglithìgiốngRhizobiumbaogồm6loàivikhuẩnnốtsần: Rh.leguminosarum,Rh.phaseoli,Rh.Trifolii,Rh.lupini,Rh.sapnicum, Rh.meliloti. 5 / 15 3.2.VikhuẩncộngsinhvớicâykhôngthuộchọĐậu Cókhoảngvàitrămloàithựcvật,khôngthuộchọĐậucónốtcốđịnhđạm,nhưngsự cộngsinhítkhiđượcthựchiệnvớicácRhizobium,màhườngnhấtlàvớicác 6 / 15 Actinomycetes(xạkhuẩn)thuộcgiốngFrankia.CâychủlàAlnus,Casuarine, Hippophae,Elaeagnus,Myrica… NhữngnghiêncứugầnđâycốgắngtạosựhợptácgiữalúavớiSpirillum.Trong trườnghợpnày,vikhuẩncốđịnhkhôngvàorễ,chỉởgầnrễ,vàphóngthíchmột lượngđạmquantrọngchothựcvật(NH 4 + ,aminoacid). Hình:Xạkhuẩn(Actinomycetes) Hình:Loàialnusglutinosa Hình:Casuarine 3.3.Vikhuẩncốđịnhđạmsốngtựdo 7 / 15 Vikhuẩncốđịnhđạmsốngtựdoởvùngrễlúavànhữngcâythuộchọhòabảnđã giúpcâytrồngpháttriểntốtcũngnhưhạnchếđếnmứcthấpnhấtlượngđạmhóa họctrongnềnsảnxuấtnôngnghiệp. Hình.Mộtsốnguồnnitơcungcấpchocây ●VikhuẩnhiếukhísốngtựdothuộcgiốngAzotobactervàBeiferinckia: Azotobacter:Chivikhuẩncốđịnhnitơhiếukhí,sốngtựdotrongđấtvànước.Tếbào hìnhbầudục,hìnhcầu,đượcbọctronglớpvỏnhày,kíchthướckhoảng2×5µm,di độnghoặckhông,gramâm,khôngsinhbàotử.Khidùng1gđường,thườngcốđịnh được2mgN.Ngoàira,còncókhảnăngtổnghợpvitamin,chấtsinhtrưởng(loại auxin)vàmộtsốchấtchốngnấm.Loạichếphẩmđượcdùngtrongnôngnghiệpcó nhiềutênthươngphẩmkhácnhau(azotobacterin,vv.).CácloàiAzotobacterthuộcloại cácVSVcốđịnhnitơhọatđộngnhất,chúngcókhảnăngđồnghóamanit,tinhbột,sử dụngnhiềuloạihợpchấthữucơkhácnhauđểpháttriểnvàcốđịnhnitơ,làmgiàunitơ chođất.Azotobacterchủyếucó4loài: -Azotobacterchroocuccum:Kíchthước3,1x2,0µ;khicònnoncókhảnăngdiđộng, khigiàcósắctốmàunâuđếnmàuđỏ,khôngkhuyếchtánvàomôitrường. -Azotobacterbeijerincki:kíchthước3,1x2,0µ;khôngdiđộng,khigiàcósắctốmàu vàngđếnmàunâusáng,khôngkhuyếchtánvàomôitrường. -AzotobacterVinelandi:Kíchthước3,4x1,5µ;cókhảnăngdiđộng,sắctốmàuvàng lụcđếnhuỳnhquang,khuyếchtánvàomôitrường. -Azotobacteragilis:Kíchthước3,3x2,8µ;cókhảnăngdiđộng,sắctốmàulục,huỳnh quang,khuyếchtánvàomôitrường. 8 / 15 Azotobacterlàmtăngcườngnguồnthứcăncungcấpchocâytrồng,kíchthíchkhả năngtăngtrưởng,nângcaotỷlệnảymầmvàđộpháttriểncủamầm(vìnótiếtramôi trườngthiamin,a.nicotinic,a.pantotenic,piridoxin,biotin,..)vàcókhảnăngtiếtramột sốchấtchốngnấm. ChếphẩmAzotobacterinlàdịchAzotobacterchohấpthụtrongthanbùn(hoặccácloại đấtgiàuhữucơđãtrunghòavàbổsungphotpho,kali). Beiferinckia:Làloàihiếukhí,cốđịnhnitơgiốngAzotobacternhưngcókhảnăng chịuchuacaohơn.Gồmcó3nhóm: -B.Indica:Kíchthướctếbào0,5-1,5x1,7-3,0µ;cókhảnăngdiđộnghoặckhôngdi động,khigiàcósắctốmàuđỏđếnmàunâu,cótốcđộcốđịnhnitơnhanh. -B.fluminensis:Kíchthướctếbào1,1-1,5x3,0-3,5µ;cókhảnăngdiđộng,sắctố màunâutối,tốcđộcốđịnhnitơchậm. -B.derxii:Kíchthướctếbào1,5-2,0x3,5-4,5µ;khôngdiđộng,sắctốmàulụchuỳnh quang. ●VikhuẩnkỵkhísốngtựdothuộcClostridium: LoàiđượcnghiêncứunhiềunhấtlàClostridiumpasteriaum,ngoàiracòncócácloài ClostridiumkhácnhưCl.butylicum,Cl.Bacterinkin,Cl.Aceticum,.. Kíchthướctếbào2,5-7,5x0,7-1,3µcóthểriêngrẽhoặcxếpđôihoặcthànhchuỗi ngắn.Cókhảnăngdiđộngkhicònnon,cókhảnăngtạobàotử,bàotửcókíchthước lớnhơntếbàovàcóthểnằmởđầuhoặcởgiữatếbào.Ítmẫncảmvớimôitrường, nhấtlàmôitrườngthừaP,K,CavàcótínhổnđịnhvớipH,nócóthểpháttriểnởpH 4,5–9;độẩm60-80%,nhiệtđộ25-30 C. 9 / 15 Hình:VikhuẩnClostridiumpasteriaum ●Tảolamsốngtựdovàtảolamcộngsinhtrongbèohoadâu: LàthànhphầncốđịnhNquantrọngtrongthiênnhiên.Cótrongcácao,mặtnước ruộnglúa…Cầnđộẩmcao,ánhsáng,điềukiệnnhiệtđộkhoảng30 o C,pHtốihảolàtừ 7-8.5.Ởruộngchua,sựtăngtrưởngcủatảolambịhạnchế,trườnghợpnàybónvôi giúptăngthêmlượngtảovàlượngNcốđịnhđược. Hiệnnayđãpháthiệnnhiềuloàitảolamsốngtựdotrongđấtvàtrongnướccókhả năngcốđịnhnitơ.Cómộtsốsốngcộngsinhvớithựcvật,trongđóđángchúýnhấtlà tảocộngsinhtrongbèohoadâu(tảonàycótênlàAsiabaenaazollae).Đasốcácloài tảopháttriểntốttrongmôitrườngtrungtínhhoặckiềm,hiếukhí,thíchhợpởnhiệtđộ 28-30 o C,cầnkhíCO 2. 3.4.Vikhuẩncốđịnhnitơsốnghộisinh 10 / 15 Visinhvậtđượcsửdụngtrongsảnxuấtphânbónnhiềunhấthiệnnay là Azospirillum –sốnghộisinhtrongrễcâyhoàthảo,câyhọđậu,bôngvàrau.Hai giốngđượcbiếtđếnnaylà Azospirillumlipoferum và Azospirillumbrasilense. Hình:Azospirillumlipoferu Hình:Azospirillumbrasilense  III.Sựcốđịnhđạmsinhhọc 1.Cơchếcốđịnhđạm 1.1.Enzymenitrogenase Quátrìnhcốđịnhđạmxảyratrongtếbàovikhuẩnvàvikhuẩnlamđềugiốngnhaulà nhởchúngcóhệthốnggennif(nilàchữviếttắtcủanitrogen-nitơvàflàfixing–cố định.)điềukhiểnquátrìnhtổnghợpEnzymenitrogenase. Nitrogenaselàmộtđaenzyme(phứchệenzyme)xúctácchophảnứngcốđịnhN 2, khửN 2thànhNH 3. Nhưvậy,hệthốnggennifđượcxemlàhệthốnggenđiềukhiểnchoquátrìnhcốđịnh đạmsinhhọc. 1.2.Bộgen(genome)củaPseudomonasvàsựđiềukhiểntổnghợpnitrogenase GenomevàhệthốnggennifcủaPseudomonas Thôngtinditruyềnchuyênbiệtvềsựcốđịnhđạmđãđượcxácđịnhtrongbộgenome củaPseudomonasstutzeriA1501.Đólà“vùngcốđịnhđạm”(nitrogenfixation region)cókíchthước49kb,gồm59gencóliênquan. 11 / 15 Thứtựcủacácgenniftrongcấutrúccủa“vùngcốđịnhđạm”ởPseudomonas stutzeriA1501đượckhởiđầulàvùngPST1301,vùnggiữalầnlượtbaogồmcácgen nifQ–nifB–nifA–nifL-nifY2–nifHDKTY–nifENX–nifUSV–nifWZM–nifF vàvùngPST1360ởđầucònlại. Sựđiềukhiểntổnghợpenzymenitrogenase TheonghiêncứucủaYanetal.(2008),hệthốngcủagennifởPseudomonasstutzeri A1501làmộthệthốnghoànchỉnhgồmcácloạigennifquyđịnhtổnghợpcácthành phầncấutạonênphứcnitrogenase. Hình3.1.“Vùngcốđịnhđạm”(nitrogenfixationregion)củaPseudomonasstutzeri A1501(Yanetal.,2008) 1.3.Cơchếcốđịnhđạm Trongthànhphầncấutạonitrogenase,sốnguyêntửFevànguyêntửScóthểkhông ổnđịnhvớiacid.Phântửproteinnhỏhơncóchứcnăngvậnchuyểne – ,trongđóe – của ferredoxinhoặcflavodoxinvậnchuyểnlênphứchệMo-Fe. HầuhếtcácvisinhvậtkhôngthểsửdụngN 2nênchúngphảicốđịnhnguồnN 2tự nhiênđểdễdàngsửdụng. ●Cơchếcốđịnhđạmxảyratheophươngtrình: N 2+8H + +8e+16ATP→2NH 3+H 2+16ADP+16Pi CơchếhóasinhcủaquátrìnhcốđịnhNchođếnnayvẫnchưađượcsángtỏhoàn toàn,nhưngđasốcácnhànghiêncứuđồngývớigiảthuyếtchorằngNlàsảnphẩm đồnghóasơcấpcủaN 2vàcóthểnêura2giảthuyếtvề2conđườngcốđịnhNcủavi sinhvậtsốngtựdotrongđấtnhưsau: 12 / 15 Trongcôngnghiệp,nhờcácchấtxúctácnênnănglượngdùngchophảnứngcốđịnh N 2 đượcgiảmnhiều,chỉvàokhoảng16-20Kcalo/M,songlượngnănglượngvẫncòn lớnsovớitrongcơthểsinhvật.Tốcđộphảnứngnhanhchóngtrongtếbàovisinhvật ởnhiệtđộthấpnhờcóhệthốngenzymehydrogenasehọathóaH 2 vàenzyme nitrogenasehoạthóaN 2. Năm1961-1962,ngườitađãtáchtừClostridiumpasteurrianumhaitiểuphầnhoạthóa H 2 vàN 2.SaunàyngườitatìmthấyởAzotobacter cũngcócáctiểuphầnđó.Trongquá trìnhhoạthóanàycósựthamgiacủa2nguyêntốkhoángMovàFe. NguồnhydrođểkhửN 2 cóthểlàhydrophântử(H 2).Trongtrườnghợpnàythìdưới tácdụngcủaenzymehydrogenase,điệntửđượcchuyềntheohệthống: Nguồnchođiệntửvàhydrolàacidpyruvic.Đángchúýlàtrongquátrìnhchuyền điệntửcósựthamgiatíchcựccủaferedocine(Fd).Fdlàcầunốigiữa2hệenzyme hydrogenasevànitrogenaseđểcốđịnhN 2. 13 / 15 CƠCHẾCỐĐỊNHNITƠTRONGNỐTSẦNCỦARỄCÂYHỌĐẬU: SựcốđịnhN 2 củavikhuẩnnốtsầncóthểxãyratheosơđồphứctạphơn.Trongcác nốtsầncómộtchấtcóbảnchấthemrấtgiốngvớihemoglobintrongmáugọilà leghemoglobin.NódễdàngliênkếtvớiO 2 đểbiếnthànhoxyhemoglobin. Leghemoglobinchỉđượctạonênkhivikhuẩnsốngcộngsinhvớicâybộđậu,cònkhi nuôicấytinhkhiếtcácRhizobiumsẽkhôngtạoleghemoglobinvàkhôngcốđịnh đượcN 2. NhữngnghiêncứugầnđâyvềquátrìnhcốđịnhN 2 chothấyquátrìnhcốđịnhnàyđòi hỏi: -Quátrìnhcốđịnhnitơđượcthựchiệnbởiphứchệnitrogenase.Thànhphầnchính củaphứchệnàylànitrogenasereductasevànitrogenase.Phứchệnàynằmtrongtế bàochấtcủathểvikhuẩn(bacteroid).Cóthểcoiđâylànhântốchìakhóachoquá trìnhnày.Enzymenàyhoạtđộngtrongđiềukiệnyếmkhí(Nitrogenaseđặcbiệtnhạy vớioxyvàbịbấthoạtkhicómặtoxy). -Cólựckhửmạnhvớithếnăngkhửcao(NAD,NADP,...) -Cónănglượng(ATP)đủvàcósựthamgiacủanguyêntốvilượng.Nhómhoạtđộng củaenzymenitrogenasecóchứaMovàFe.VìvậysửdụngMovàFechocâyhọđậu 14 / 15 thườngcóhiệuquảrấtcao.Bacteroidcầnnănglượngtừthựcvậtcungcấpđểcốđịnh đạm. -Tiếnhànhtrongđiềukiệnyếmkhí. CácchấtkhửlàNADH 2vàFdcùngvớinănglượngdohôhấp,quanghợpcủacâychủ cungcấp.SựcốđịnhN 2 cầnrấtnhiềunănglượng,cần16ATPđểkhử1N 2. NH3tạothànhtrongquátrìnhcốđịnhN 2 đượcsửdụngdễdàngvàoquátrìnhamine hóacáccetoacidđểtổnghợpmộtcáchnhanhchóngcácacidamine,từđóthamgia vàotổnghợpproteinvànhiềuquátrìnhtraođổichấtkhác. Quátrìnhcốđịnhnitơphântửtheohaihướngcơbản:Conđườngkhửvàconđường oxyhóa. Conđườngkhửtheochuỗibiếnhóa:N 2������HN=NH������H 2N-NH 2������NH 3������NH 4OH Conđườngoxyhóa:N 2������N 2O������HNO 2������NH 4OH Qua2hướngđó,ngườitathuđượckếtquảsau: -NếunồngđộOxynhiềusẽứcchếquátrìnhcốđịnhnitơphântử. -Hiệusuấtcốđịnhnitơphântửcủanhữngvisinhvậtkỵkhíthườngcaohơnnhữngvi sinhvậthiếukhí. -Tìmthấyhợpchấtloạikhửkhinuôicácvisinhvậtcốđinhnitơphântử. N 2+8H + +8e →2NH 3+H 2. 16-24ADP+16-24Pi������16-24ATP Quađóchothấyconđườngkhửcónhiềukhảnăngxảyrahơn. 1.4.Cácyếutốảnhhưởngđếnquátrìnhcốđịnhđạm Sựtổnghợpenzymenitrogenaseđượcđiềukhiểnbởienzymeglutamatesynthetase, xúctácchotổnghợpglutamintừNH 3.NếutronghệthốngcóítNH 3thìglutamate synthetasekíchthíchtổnghợpnitrogenase,nồngđộNH 3caothìứcchếsựtổnghợp nitrogenase. Phứchệenzymenitrogenasekhôngbềnkhicómặtoxy.Vikhuẩntựdocốđịnhđạm chỉthểhiệnhoạttínhởđiềukiệnyếmkhínhờsửdụngđiệntửxuấthiệntrongquá trìnhtổnghợpATPđểngănngừaoxyxâmnhập. ●Cácđiềukiệnảnhhưởngđếnquátrìnhcốđịnhđạm: Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) 15 / 15