氨同化作用

植物體內的氨參與有機氮化物形成的過程。氨同化產物再經由其他生化反應可以形成多種胺基酸,進而合成蛋白質和其他高分子氮化物。動物迄今尚未證實有氨同化功能。因此氨同化作用不僅是植物氮素代謝過程的重要環節,在動物氮素營養以及在自然界氮素循環中也占有重要地位。

基本介紹

  • 中文名:氨同化作用
  • 外文名:ammonia assimilation
  • 定義:參與有機氮化物形成的過程
  • 形成:形成多種胺基酸
  • 合成:合成蛋白質和其他高分子氮化物
  • 地位:自然界氮素循環中占有重要地位
簡介,氨的作用,途徑,

簡介

植物體內的氨參與有機氮化物形成的過程。氨同化產物再經由其他生化反應可以形成多種胺基酸,進而合成蛋白質和其他高分子氮化物。動物迄今尚未證實有氨同化功能。因此氨同化作用不僅是植物氮素代謝過程的重要環節,在動物氮素營養以及在自然界氮素循環中也占有重要地位。

氨的作用

氨可以被用作很多微生物的唯一氮源。也可以參與諸如。一酮戊二酸,谷氨酸,谷氨酸-谷氨酚胺的反應(在很多反應中。谷氨酸可以起氨供體等作用)。

途徑

氨同化的途徑對高等植物體內氨同化的可能途徑曾進行過廣泛的研究,包括谷氨醯胺和谷氨酸的合曉酮酸的還原氨基化作用,延胡索酸的直接氨基化作用以及氨基甲醯磷酸的形成等。
研究結果表明高等植物直接將氨轉化成有機物的基本途徑有二:
(1)谷氨酸脫氫酶途徑。谷氨酸脫氫酶(GDH)催化α-酮戊二酸(α-Kg)的還原氨基化作用。反應過程需要還原態煙醯胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)或還原態煙醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)參加,二者脫氫後轉為相應的氧化態,反應過程是可逆的,即也可催化谷氨酸(Glu)的分解反應。上述反應曾經被認為是高等植物氨同化的主要途徑。自20世紀70年代中期在高等植物中發現谷氨酸合酶後,上述看法已有所修正。
(2)谷氨醯胺合成酶-谷氨酸合酶途徑。這一途徑被認為是高等植物氨同化的主要途徑。它由兩種密切聯繫的酶即谷氨醯胺合成酶(GS)和谷氨酸合酶(GOGAT)共同催化完成的。GS所催化的是一種典型合成反應,所需能量由ATP供應,並有活化劑Mg2+或Mn2+參加,反應產物是谷氨醯胺(Gln)和腺苷二磷酸(ADP)及無機磷酸(Pi)。
GOGAT所催化的反應是一種移換反應,所需能量在綠色細胞中由還原態鐵氧還素(Fdred)提供,在非綠色細胞中則由NADH或NADPH提供。

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