Металлы в живых организмах. Улахович Н.А - 77 стр.

изученным молибденсодержащим ферментом. Физиологическим
конечным акцептором электрона в реакциях, катализируемых
ксантиноксидазой, является молекулярный кислород, однако в этом
качестве могут также выступать цитохром с, ферритин, метиленовый
синий. Субстратная специфичность ксантиноксидазы также не
слишком велика. В качестве субстратов ксантиноксидаза может
использовать более сотни соединений. К ним относятся прежде всего
пурины и родственные им гетероциклические соединения, а также
альдегиды. К субстратам относятся также НАДН и некоторые
четвертичные азотистые соединения, например N-метилникотинамид.
Константы связывания альдегидных субстратов примерно в 100 раз
превышают константы связывания пуринов.

               8.2. Фиксация молекулярного азота

    Под фиксацией молекулярного азота понимают любую реакцию
N2, приводящую к ковалентному связыванию азота с каким-либо
другим атомом. Биологическая фиксация N2 в отличие от
абиологической протекает, по-видимому, по единому механизму.
Почти все азотфиксирующие системы содержат в своем составе
металлы. В процессе биологической фиксации азота молибден- и
железосодержащий белок, нитрогеназа, катализирует восстановление
N2 до NH3. Этот процесс протекает легко и в этом смысле не имеет
себе равных среди других известных методов связывания N2.
    В     случае    абиологичеких     систем,    используемых      в
промышленности, восстановление N2 до NH3 осуществляется на
гетерогенных катализаторах при высоких давлениях и температурах.
Так, азот реагирует с металлическим литием, образуя нитрид лития.
Однако литий достаточно дорог, а регенерировать его нельзя также без
значительных затрат. При высоких температурах в присутствии
катализаторов и при повышенном давлении удается связать азот с
водородом в аммиак, но для этого требуется дорогостоящее
оборудование.
    В природе существует много видов бактерий (клубеньковые
бактерии – азотобактер, клостридиум и др.), фиксирующих
атмосферный азот в гораздо более мягких условиях и превращаются в
аммиак. Во всех этих бактериях действует фермент нитрогеназа,
сокращенно называемый N2-азой. Этот фермент представляет собой

                                 77