نيتروجيناز

N≡C–R → RCH3 + NH3

• C≡N–R → CH4, H3C–CH3, H2C=CH2, بروبان, بروبيلين, RNH2
• كبريتيد الكربونيل → أحادي أكسيد الكربون + H2S
• ثنائي أكسيد الكربون → CO + H2O

تفاعلات غير مرغوب فيها

وفي هذا السياق، فضلًا عن أداء رد الفعل N ≡ N → 2 NH 3، نتروجيناز هي كذلك قادرة على تحفيز التفاعلات التالية:

أكسيد النيتروس → N2 + H2O

أسيتيلين → إيثيلين

الوظيفة

ومن جهة أخرى، البكتيريا المثبتة للنيتروجين تحفز الحد من ثنائي النتروجين (N (2)) وتحوله إلى جزيئين من الأمونيا (NH (3))،. والنتروجيناز الأكثر دراسة على نطاق واسع هو الموليبدينوم , الذي يعتمد على هذا الانزيم. والحد من هذا الانزيم ينطوي على التفاعل العابرة في اثنين من عناصرالبروتينات، وهم بروتين (الحديد) بروتين والبروتين المغنيسيوم، ويتطلب الحد الأدنى 16 المغنيسيوم ATP (MgATP)، وثمانية بروتونات وثمانية إلكترونات. تتم مراجعة الحالة الراهنة للمعرفة بشأن كيفية عمل هذه البروتينات والجزيئات الصغيرة معا في إحداث التخفيض في الأمونيا.

S=C=N– → H2S + HCN

إضافةً إلى ذلك، وعلاوة على ذلك، هيدروجين يعمل بمثابة مثبط تنافسي، أول أكسيد الكربون يعمل بمثابة مثبط غير تنافسية، وثاني كبريتيد الكربون يعمل بمثابة مثبط سريع التوازن في النتروجيناز.

O=C=N– → H2O + HCN, CO + NH3

نتروجيناز

كذلك، ( \ دلتا H ^ {0} = -45.2 \ \ mathrm {كج} \، \ mathrm {مول ^ {-1 \؛ \ mathrm {NH_3} )، و حاجز الطاقة لتنشيط عالية جدا ( E_A = 420 \ \ mathrm {كج} \، \ mathrm {مول ^ {-1 ) دون مساعدة من الحفز. [1]

ومن جهة أخرى، إن تشكيل توازن الأمونيا من الهيدروجين والنيتروجين الجزيئي له محتوى سلبي عام من رد الفعل .

أزيد → N2 + NH3

→ ميثان, NH3, إيثان, H2C=CH2 (CH3NH2)

رد الفعل

في هذا الإطار، \ mathrm {N_2 + 8 \ H ^ + + 8 \ ه ^ - + 16 \ ATP + 16 \ H_2O \ longrightarrow 2 \ NH_3 + + H_2 16 \ ADP + 16 \ P_i}

رد الفعل أن يؤديه هذا الإنزيم هو: