Get Adobe Flash player


postheadericon Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 427

Ассимиляция нитратного и нитритного азота микроорганизмами называется ассимиляционной нитратредукцией, поскольку происходит восстановление этих окисленных форм азота. Ассимиляционная нитратредукция - это процесс питания, включающий восстановление нитрата до аммония, который используется для синтеза биополимеров и не связан с дыхательной олектронтранспортной цепью. Скорость восстановления соответствует потребностям клеток в аммонии.

Ассимиляционная нитратредукция возможна у многих бактерий и большинства грибов, водорослей, а также у всех растений. У микроорганизмов процесс может протекать как в аэробных, так и в анаэробных условиях.

Реакция ассимиляции нитрата:

протекает следующим образом:

Первый этап ассимиляции: восстановление NO3- до NO2- катализируется нитратредуктазой В. На втором этапе образующийся нитрит с помощью нитритредуктазы последовательно восстанавливается до аммиака, на что затрачивается 6 электронов, поступающих от NADPH. Эта реакция сходна с превращениями, катализируемыми нитрогеназой и сульфитредук- тазой, когда при восстановлении субстрата также происходит перенос 6 электронов.

У дрожжей нитратредуктаза локализована в цитоплазме и легко выделяется при разрушении клеток. Продуцентом наиболее активной нитратре- дуктазы являются дрожжи Candida boidinii.

Нитратредуктазы В - индуцируемые ферменты. У эукариотных организмов присутствуют также конститутивные нитратредуктазы, активность которых можно обнаружить при отсутствии нитратов или их росте на среде с аммонием. Конститутивные нитратредуктазы, как правило, имеют более низкую активность, чем индуцибильные; их физиологическая функция неясна.

Способность микроорганизмов усваивать различные соединения азота имеет практическое значение, в частности при очистке сточных вод. Ассимиляция азота гетеротрофными микроорганизмами происходит при биологической очистке активным илом и биопленкой при окислении органических соединений.