固氮鐵钼蛋白英文解釋翻譯、固氮鐵钼蛋白的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 azofermo; molybdoferredoxin

分詞翻譯：

固氮的英語翻譯：

【化】 azotification; nitrogen fixation

鐵的英語翻譯：

determine; iron; unalterable; weapon
【醫】 Fe; ferri; ferrum; iron; mars; sidero-
【經】 iron

钼的英語翻譯：

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

蛋白的英語翻譯：

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

專業解析

固氮鐵钼蛋白（Nitrogenase Iron-Molybdenum Protein），是生物固氮過程中起核心催化作用的酶組分。其詳細解釋如下：

1. 定義與核心功能

固氮鐵钼蛋白是固氮酶複合體的關鍵亞基，負責将大氣中的惰性氮氣（N₂）還原為生物可利用的氨（NH₃）。該過程依賴鐵钼輔因子（FeMo-co）作為活性中心，在厭氧條件下消耗ATP和還原力（如鐵氧還蛋白提供的電子）完成催化反應。其英文标準名稱為 Nitrogenase MoFe Protein 或 Dinitrogenase，由 nifD 和 nifK 基因編碼。

2. 分子結構與組分

蛋白由兩個異源二聚體（α₂β₂四聚體）構成：

α亞基：含鐵钼輔因子（FeMo-co），化學式為 [MoFe₇S₉C·homocitrate]，其中钼（Mo）和鐵（Fe）原子通過硫橋連接，形成獨特的金屬簇結構。
β亞基：含P簇（[Fe₈S₇]），負責傳遞電子至FeMo-co活性位點。
該結構通過X射線晶體學解析，揭示了底物結合與還原的分子機制。

3. 催化機制與特異性

固氮反應遵循以下步驟：

$$ text{N}_2 + 8text{H}^+ + 8e^- + 16text{MgATP} rightarrow 2text{NH}_3 + text{H}_2 + 16text{MgADP} + 16text{P}_i $$

鐵钼蛋白通過FeMo-co的變價金屬中心活化N₂，其高底物特異性可抑制競争性抑制劑（如CO）的幹擾，但需嚴格厭氧環境以保持活性。

4. 生物學意義與應用

該蛋白廣泛存在于固氮菌（如根瘤菌、藍細菌）中，是自然界氮循環的核心。研究其結構功能有助于開發仿生固氮技術，減少農業對工業合成氨的依賴。人工改造鐵钼蛋白已成功提高作物的氮利用效率，相關成果發表于《Nature》等期刊。

參考文獻來源

美國國家生物技術信息中心（NCBI） - 固氮酶結構與功能綜述
 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4118220/

《美國國家科學院院刊》（PNAS） - 鐵钼輔因子合成機制
 https://www.pnas.org/content/113/42/12420

《自然》期刊（Nature） - 固氮酶催化機理的突破性研究
 https://www.nature.com/articles/s41586-020-2781-z

網絡擴展解釋

固氮鐵钼蛋白是固氮酶的核心組成部分，其定義、結構和功能可歸納如下：

一、定義與組成

固氮鐵钼蛋白（又稱钼鐵蛋白）是固氮酶中負責催化氮氣還原的關鍵組分，需與鐵蛋白結合形成複合體才能發揮功能。其英文名稱為azofermo或molybdoferredoxin。

二、分子結構

亞基組成：由2個α亞基（約51kD）和2個β亞基（約60kD）構成四聚體（α₂β₂），總分子量約220-245kD。
金屬中心：每分子含2個钼原子、28個鐵原子，其中活性中心包含7個鐵、9個硫、1個钼和1個中心碳原子。

三、功能特性

催化固氮：在固氮酶複合體中，鐵钼蛋白直接參與将N₂還原為NH₃的生物過程。
钼的關鍵作用：钼通過氧化态變化（如Mo³⁺）傳遞電子，是氮氣活化的必需元素。缺钼會導緻豆科植物根瘤無法形成。

四、相關元素協同

鐵：通過Fe³⁺/Fe²⁺氧化還原反應參與電子傳遞。
钴：作為維生素B₁₂成分，輔助豆科植物共生固氮。

該蛋白的發現對理解生物固氮機制和農業增産（如大豆、花生等豆科作物）具有重要意義。