固氮鐵钼氧還蛋白英文解釋翻譯、固氮鐵钼氧還蛋白的近義詞、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-

氧的英語翻譯：

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

還的英語翻譯：

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

蛋白的英語翻譯：

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

專業解析

固氮鐵钼氧還蛋白（英文：Nitrogenase iron-molybdenum cofactor-containing protein 或Nitrogenase MoFe protein）是生物固氮過程中的核心酶組分，主要存在于某些細菌和古菌中。其功能是将大氣中的惰性氮氣（N₂）還原為生物可利用的氨（NH₃），這一過程對全球氮循環至關重要。

詳細解釋

核心功能與地位：
- 它是固氮酶複合物（Nitrogenase complex）的關鍵組成部分。固氮酶通常由兩個主要蛋白組成：還原酶組分（Fe protein）和固氮酶組分（MoFe protein，即固氮鐵钼氧還蛋白）。
- Fe protein 負責利用 ATP 水解提供的能量，将電子傳遞給 MoFe protein。
- MoFe protein 是催化中心，直接結合并還原 N₂ 分子成 NH₃。它含有獨特的金屬簇，是執行這一困難化學反應的關鍵。
結構特征：
- 該蛋白是一個異源四聚體，通常由兩種類型的亞基（如 NifD 和 NifK）以 α₂β₂ 的形式組成。
- 其最顯著的特征是含有兩個獨特的金屬硫簇：
  - P-簇（P-cluster）：位于 α/β 亞基界面，通常由 [8Fe-7S] 構成。它負責接收來自 Fe protein 的電子。
  - 鐵钼輔因子（FeMo-cofactor, FeMo-co）：位于 α 亞基内，是催化 N₂ 還原的活性位點。其結構極其複雜且獨特，核心為 [Mo-7Fe-9S-C-homocitrate]，其中钼（Mo）、鐵（Fe）、硫（S）和碳（C）原子以及一個有機分子（高檸檬酸 homocitrate）共同構成了這個催化中心。
名稱解析：
- 固氮：指其核心功能是固定大氣氮氣。
- 鐵钼：指其活性中心（FeMo-cofactor）含有鐵（Fe）和钼（Mo）這兩種關鍵金屬元素。
- 氧還蛋白：指其屬于氧化還原蛋白（redox protein），在催化過程中涉及複雜的電子傳遞（從 P-cluster 到 FeMo-co）和氧化還原反應（N₂ + 8H⁺ + 8e⁻ → 2NH₃ + H₂）。其功能依賴于金屬簇的氧化還原狀态變化。
生物重要性：
- 固氮作用是自然界中将惰性 N₂ 轉化為生物可利用氮的主要途徑，對生态系統和農業生産（如豆科植物根瘤菌共生固氮）至關重要。
- 固氮鐵钼氧還蛋白催化的 N₂ 還原反應需要在厭氧或低氧環境下進行，因為氧氣會不可逆地破壞其活性中心。
- 理解其結構和機制是合成生物學和可持續農業（如設計非豆科作物的固氮能力或開發新型固氮催化劑）的重要目标。

權威參考資料：

生物化學與分子生物學教科書：如《Lehninger Principles of Biochemistry》或《Biochemistry》by Berg/Tymoczko/Gatto/Stryer，通常在“Nitrogen Metabolism”章節有詳細描述。
專業數據庫：
- UniProtKB：提供詳細的蛋白質序列、結構域和功能注釋信息（搜索關鍵詞如 “Nitrogenase molybdenum-iron protein alpha chain” 或 PDB 結構如 1M1N）。
- Protein Data Bank (PDB)：提供該蛋白及其輔因子的高分辨率三維結構（例如 PDB ID: 1M1N, 3U7Q），是理解其催化機制的基礎。
綜述文獻：在生物固氮領域有大量高水平綜述詳細讨論其結構和機制（例如發表在《Annual Review of Biochemistry》或《Chemical Reviews》上的文章）。

網絡擴展解釋

“固氮鐵钼氧還蛋白”是生物固氮過程中關鍵酶複合體的組成部分，其含義需結合固氮酶系統的結構和功能來理解：

基本組成與定義
該蛋白屬于固氮酶的兩大核心組分之一，即钼鐵蛋白（又稱組分Ⅰ或钼鐵氧還蛋白）。它含有鐵（Fe）和钼（Mo）兩種金屬元素，并具有氧還蛋白的電子傳遞功能。
功能與作用機制
- 負責催化氮氣（N₂）還原為氨（NH₃）的最終步驟，是固氮酶的活性中心。
- 需與另一組分鐵蛋白（隻含Fe的氧還蛋白，又稱組分Ⅱ）協同作用，鐵蛋白通過傳遞電子激活钼鐵蛋白的催化能力。
- 對氧氣高度敏感，遇氧會不可逆失活，因此固氮過程通常在厭氧或低氧環境中進行。
結構特點
每分子钼鐵蛋白含2個钼原子及多個鐵硫簇，其金屬中心（如FeMo-cofactor）是結合和還原氮氣的關鍵位點。而“氧還蛋白”的命名與其分子内鐵硫簇的電子傳遞特性相關。
生物意義
僅存在于原核生物（如根瘤菌、藍藻等）中，是生物圈氮循環的核心環節，能将惰性氮氣轉化為植物可利用的氮源。

相關術語對比
| 名稱 | 金屬成分 | 功能 |
|--------------------|------------|-----------------------|
|鐵蛋白（組分Ⅱ）| 僅Fe | 傳遞電子至钼鐵蛋白 |
|钼鐵蛋白（組分Ⅰ） | Fe + Mo| 催化N₂還原為NH₃|

如需更深入機制（如電子傳遞路徑或金屬簇結構），可參考微生物學教材或專業文獻。