固氮铁钼氧还蛋白英文解释翻译、固氮铁钼氧还蛋白的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 azofermo; molybdoferredoxin

分词翻译：

固氮的英语翻译：

【化】 azotification; nitrogen fixation

铁的英语翻译：

determine; iron; unalterable; weapon
【医】 Fe; ferri; ferrum; iron; mars; sidero-
【经】 iron

钼的英语翻译：

molybdenum
【化】 molybdenum
【医】 Mo; molybd-; molybdenum; molybdo-

氧的英语翻译：

oxygen
【医】 o; O2; oxy-; oxygen; oxygenium; phlogisticated gas

还的英语翻译：

give back; return; also; even; still; too; yet

蛋白的英语翻译：

albumen; egg white; glair; protein; white
【医】 proteid; protein; proteinum; protide

专业解析

固氮铁钼氧还蛋白（英文：Nitrogenase iron-molybdenum cofactor-containing protein 或Nitrogenase MoFe protein）是生物固氮过程中的核心酶组分，主要存在于某些细菌和古菌中。其功能是将大气中的惰性氮气（N₂）还原为生物可利用的氨（NH₃），这一过程对全球氮循环至关重要。

详细解释

核心功能与地位：
- 它是固氮酶复合物（Nitrogenase complex）的关键组成部分。固氮酶通常由两个主要蛋白组成：还原酶组分（Fe protein）和固氮酶组分（MoFe protein，即固氮铁钼氧还蛋白）。
- Fe protein 负责利用 ATP 水解提供的能量，将电子传递给 MoFe protein。
- MoFe protein 是催化中心，直接结合并还原 N₂ 分子成 NH₃。它含有独特的金属簇，是执行这一困难化学反应的关键。
结构特征：
- 该蛋白是一个异源四聚体，通常由两种类型的亚基（如 NifD 和 NifK）以 α₂β₂ 的形式组成。
- 其最显著的特征是含有两个独特的金属硫簇：
  - P-簇（P-cluster）：位于 α/β 亚基界面，通常由 [8Fe-7S] 构成。它负责接收来自 Fe protein 的电子。
  - 铁钼辅因子（FeMo-cofactor, FeMo-co）：位于 α 亚基内，是催化 N₂ 还原的活性位点。其结构极其复杂且独特，核心为 [Mo-7Fe-9S-C-homocitrate]，其中钼（Mo）、铁（Fe）、硫（S）和碳（C）原子以及一个有机分子（高柠檬酸 homocitrate）共同构成了这个催化中心。
名称解析：
- 固氮：指其核心功能是固定大气氮气。
- 铁钼：指其活性中心（FeMo-cofactor）含有铁（Fe）和钼（Mo）这两种关键金属元素。
- 氧还蛋白：指其属于氧化还原蛋白（redox protein），在催化过程中涉及复杂的电子传递（从 P-cluster 到 FeMo-co）和氧化还原反应（N₂ + 8H⁺ + 8e⁻ → 2NH₃ + H₂）。其功能依赖于金属簇的氧化还原状态变化。
生物重要性：
- 固氮作用是自然界中将惰性 N₂ 转化为生物可利用氮的主要途径，对生态系统和农业生产（如豆科植物根瘤菌共生固氮）至关重要。
- 固氮铁钼氧还蛋白催化的 N₂ 还原反应需要在厌氧或低氧环境下进行，因为氧气会不可逆地破坏其活性中心。
- 理解其结构和机制是合成生物学和可持续农业（如设计非豆科作物的固氮能力或开发新型固氮催化剂）的重要目标。

权威参考资料：

生物化学与分子生物学教科书：如《Lehninger Principles of Biochemistry》或《Biochemistry》by Berg/Tymoczko/Gatto/Stryer，通常在“Nitrogen Metabolism”章节有详细描述。
专业数据库：
- UniProtKB：提供详细的蛋白质序列、结构域和功能注释信息（搜索关键词如 “Nitrogenase molybdenum-iron protein alpha chain” 或 PDB 结构如 1M1N）。
- Protein Data Bank (PDB)：提供该蛋白及其辅因子的高分辨率三维结构（例如 PDB ID: 1M1N, 3U7Q），是理解其催化机制的基础。
综述文献：在生物固氮领域有大量高水平综述详细讨论其结构和机制（例如发表在《Annual Review of Biochemistry》或《Chemical Reviews》上的文章）。

网络扩展解释

“固氮铁钼氧还蛋白”是生物固氮过程中关键酶复合体的组成部分，其含义需结合固氮酶系统的结构和功能来理解：

基本组成与定义
该蛋白属于固氮酶的两大核心组分之一，即钼铁蛋白（又称组分Ⅰ或钼铁氧还蛋白）。它含有铁（Fe）和钼（Mo）两种金属元素，并具有氧还蛋白的电子传递功能。
功能与作用机制
- 负责催化氮气（N₂）还原为氨（NH₃）的最终步骤，是固氮酶的活性中心。
- 需与另一组分铁蛋白（只含Fe的氧还蛋白，又称组分Ⅱ）协同作用，铁蛋白通过传递电子激活钼铁蛋白的催化能力。
- 对氧气高度敏感，遇氧会不可逆失活，因此固氮过程通常在厌氧或低氧环境中进行。
结构特点
每分子钼铁蛋白含2个钼原子及多个铁硫簇，其金属中心（如FeMo-cofactor）是结合和还原氮气的关键位点。而“氧还蛋白”的命名与其分子内铁硫簇的电子传递特性相关。
生物意义
仅存在于原核生物（如根瘤菌、蓝藻等）中，是生物圈氮循环的核心环节，能将惰性氮气转化为植物可利用的氮源。

相关术语对比
| 名称 | 金属成分 | 功能 |
|--------------------|------------|-----------------------|
|铁蛋白（组分Ⅱ）| 仅Fe | 传递电子至钼铁蛋白 |
|钼铁蛋白（组分Ⅰ） | Fe + Mo| 催化N₂还原为NH₃|

如需更深入机制（如电子传递路径或金属簇结构），可参考微生物学教材或专业文献。