Nitrogenasa Reglamento por Oxygen

March 9

Uno de los problemas que enfrentan todos los sistemas biológicos es la forma de obtener nitrógeno. A pesar de ser fácilmente disponibles en la atmósfera, el nitrógeno gaseoso no puede ser utilizado por las plantas o animales. Todos los organismos que necesitan para sobrevivir, ya que es un componente vital de los aminoácidos utilizados para hacer proteínas. La solución reside con ciertas bacterias y hongos llamados fijadores de nitrógeno. Estos organismos viven en simbiosis con las plantas, dotándolos de nitrógeno biológicamente disponible.

Función nitrogenasa

La nitrogenasa es una enzima que se utiliza para "fijar" el gas nitrógeno. Se tira de nitrógeno de la atmósfera y la convierte en una forma que puede ser utilizado por otras formas de vida. Es la única enzima que puede realizar esta reacción química.

Nitrogenasa y dióxido de

Una de las características inusuales de la nitrogenasa es que es inhibida por una forma de oxígeno llamada dioxígeno. Este gas, que se compone de dos átomos de oxígeno unidos entre sí, está presente en la atmósfera y comprende el oxígeno que respiramos. Dioxígeno es capaz de inhibir la nitrogenasa, ya que reacciona con una molécula de hierro crítica. Cuando se encuentra con dioxígeno este átomo de hierro, se oxida, lo que desactiva la enzima nitrogenasa.

Nitrogenasa y anaeróbicos Entornos

Con el fin de evitar esta regulación inhibidora de dioxígeno, muchos organismos fijadores de nitrógeno viven en condiciones anaerobias. Esto significa que viven en entornos en los que no hay dioxígeno. Mientras que los organismos anaerobios son incapaces de utilizar los azúcares tan eficientemente como organismos que pueden utilizar gas de oxígeno (organismos aeróbicos ""), que son capaces de utilizar enzimas como la nitrogenasa, que no están activados por dioxígeno.

Protección nitrogenasa

Para los organismos que requieren una exposición limitada al oxígeno, sus enzimas nitrogenasa tienen dos formas de protegerse. Una técnica se llama protección conformacional. Con este tipo de protección, la enzima en realidad cambia su forma de modo que el dioxígeno no puede acceder al átomo de hierro y oxidarlo. Cuando en este estado protegido, la enzima nitrogenasa es incapaz de procesar gas nitrógeno. El otro método se denomina de protección respiratoria. Esto implica el uso de otras moléculas, llamadas eliminadores, de unirse y desactivar el dioxígeno antes de que pueda alcanzar el átomo de hierro.

Nitrogenasa y otras formas de oxígeno

A pesar de los efectos de dioxígeno en nitrogenasa, la enzima no se ve afectada por otras formas de oxígeno. Los compuestos como el agua y el dióxido de carbono, que ambos contienen átomos de oxígeno, no desactivan la nitrogenasa. Formas adicionales de oxígeno puro, como el ozono, también no interactúan con la nitrogenasa.