Nitrogenase: Perbedaan antara revisi

Reaksi reduksi gas nitrogen menjadi amonia terjadi apabila molekul gas nitrogen terikat pada komplek enzim nitrogenase.<ref name="a">Seefeldt LC, Dance IG, Dean DR. 2004. Substrate interactions with nitrogenase: Fe versus Mo. Biochemistry. 43(6):1401-9.</ref> Tiap reaksi memerlukan elektron yang disumbangkan oleh feredoksin. Dinitrogen reduktase mula-mula direduksi oleh elektron yang diberikan oleh feredoksin yang dihasilkan melalui fotosintesis, respirasi, atau fermentasi. Dinitrogen reduktase yang tereduksi akan mengikat ATP (adenosin trifosfat) dan mereduksi dinitrogenase yang memberikan elektron kepada gas nitrogen sehingga menghasilkan NH=NH.

Pada daur berikutnya NH=NH direduksi menjadi amino nitrogen dan selanjutnya direduksi lagi menjadi dua molekul NH₃. Dua molekul amonia dihasilkan dari satu molekul gas nitrogen menggunakan 16 molekul [[ATP]] serta pasokan elektron dan proton yang berupa ion hidrogen.

Enzim nitrogenase akan terganggu aktivitasnya bila terdapat oksigen, karena oksigen akan berikatan dengan Fe yang merupakan penyusun dari enzim ini. Perlu diadakan upaya proteksi terhadap bahaya oksigen. Proteksi dapat dilakukan dengan cara membuat lapisan eksopolisakarida pada dinding sel bakteri, cara ini dilakukan oleh Azotobacter.<ref name="b">Oelze J. 2000. Respiratory protection of nitrogenase in Azotobacter species: Is a widely-held hypothesis unequivocally supported by experimental evidence? FEMS Microbiol Rev. 24(4):321–33.</ref> Upaya lain dapat dilakukan dengan mempertebal lapisan vesikel dan membuat leghemoglobin pada bintil akar seperti yang dilakukan oleh Rhizobium. Sedangkan ganggang hijau biru memiliki keterokista sebagai upaya proteksinya.