生物固氮，生物固氮沈陽林業土壤研究所

生物固氮？固氮的方法主要有生物固氮、大氣固氮和工業固氮三種方式。一、生物固氮 生物固氮是通過生物體將空氣中的氮氣轉化為能夠被吸收利用的氨的過程。在自然界中，固氮微生物如共生固氮菌能夠在植物根部與其共生，將大氣中的氮氣轉化為植物可利用的氮素養分。此外，一些豆科植物也具備固氮能力，那么，生物固氮？一起來了解一下吧。

根瘤菌的固氮作用原理

植物通過微生物的作用把空氣中的氮轉變為植物可以吸收和利用的氨或其他含氮有機物。

生物固氮是指固氮微生物將大氣中的氮氣還原成氨的過程，固氮生物都屬于個體微小的原核生物。

所以，固氮生物又叫做固氮微生物。根據固氮微生物的固氮特點以及與植物的關系，可以將它們分為自生固氮微生物、共生固氮微生物和聯合固氮微生物三類。

自生固氮微生物在土壤或培養基中生活時，可以自行固定空氣中的分子態氮，對植物沒有依存關系。

共生固氮微生物只有和植物互利共生時，才能固定空氣中的分子態氮。

生物固氮機制

N2+O2=(放電）2NO，2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+ NO。

分子氮經自然界的固氮生物(如各種固氮菌)固氮酶的催化而轉化成氨的過程。

生物固氮是指固氮微生物將大氣中的氮還原成氨的過程。

固氮微生物固定的氮的含量遠非人工固氮和高能固氮所比，可以說，自然界中固定氮主要是靠生物固氮。生物固氮在自然界的氮循環中有著十分重要的意義。

豆科植物的根瘤菌，還有牧草和其他禾科作物根部的固氮螺旋桿菌、一些原核低等植物——固氮藍藻、自生固氮菌體內都含有固氮酶，這些酶有固氮作用。這一類屬自然固氮的生物固氮。

生物固氮技術

微生物還原空氣中氮氣為氨的過程稱為：生物固氮

生物固氮是指固氮微生物將大氣中的氮氣還原成氨的過程，固氮生物都屬于個體微小的原核生物，所以，固氮生物又叫做固氮微生物。

根據固氮微生物的固氮特點以及與植物的關系，可以將它們分為自生固氮微生物、共生固氮微生物和聯合固氮微生物三類。

生物固氮是根際生物對話的典型例證之一。自然界中的氮素資源十分豐富，大氣中近80%的氣體為氮素。但只有少數原核生物，即細菌和藍綠藻（藍藻細菌）能夠固定空氣中的氮素。

這些原核生物通過自生或與植物共生，將大氣中的氮氣轉化成能被植物吸收利用的氮素，稱為生物固氮。其他的原核生物和真核生物均不能利用大氣中的氮素。

與工業固氮的高溫高壓條件相比，生物固氮在常溫常壓下就可以進行，是生物圈中氮循環的主要氮源之一，所固定的氮素在自然界中相當客觀。

生物固氮是指固氮微生物將大氣中的氮還原成氨的過程。可以分為共生固氮微生物和自生固氮微生物兩大類。

共生固氮微生物的特點是與一些綠色植物互利共生，如根瘤菌。它在土壤中分布廣泛，呈棒形、“T”形或“Y”形，只有侵入到豆科植物的根內才能完成固氮作用，具有一定的專一性，某種特定的根瘤菌只能侵入某種特定的豆科植物(大豆根瘤菌只能侵入大豆的根，蠶豆根瘤菌可能侵入蠶豆、菜豆和豇豆)。

生物固氮沈陽林業土壤研究所

固氮作用名詞解釋是分子態氮被還原成氨和其他含氮化合物的過程。

1、基本解釋：

固氮作用 是分子態氮被還原成氨和其他含氮化合物的過程。自然界氮的固定有兩種方式：一種是非生物固氮，即通過閃電、高溫放電等固氮，這樣形成的氮化物很少；二是生物固氮，即分子態氮在生物體內還原為氨的過程。

大氣中90%以上的分子態氮都是通過固氮微生物的作用被還原為氨的。

2、生物固氮：

生物固氮是固氮微生物的一種特殊的生理功能，已知具固氮作用的微生物約近50個屬，包括細菌、放線菌和藍細菌（即藍藻），它們的生活方式、固氮作用類型有較大區別，但細胞內都具有固氮酶。

不同固氮微生物的固氮酶均由鉬鐵蛋白和鐵蛋白組成。固氮酶必須在厭氧條件下，即在低的氧化還原條件下才能催化反應。

固氮作用類型和意義：

1、自生：

某些微生物在土壤或培養基中獨立生活時，能固定空氣中的分子態氮，轉化為氨并同化為自身的氨基酸和蛋白質，這樣的固氮作用稱為自生固氮作用。包括固氮菌屬、固氮梭菌屬和固氮藍細菌。

2、共生：

某些微生物與某些高等植物共生時，能固定空氣中的分子態氮，稱為共生固氮微生物。屬于共生固氮微生物的體系有：根瘤細菌、弗蘭克菌、藍細菌。

生物固氮需要哪些條件

【答案】：生物固氮是指某些微生物和藻類通過其體內固氮酶的作用將分子氮轉變為氨的作用。

固氮酶是一種多功能酶，它不僅能將分子氮(N₂)還原為NH₃，而且可以催化其他許多底物(、N₂O、HCN、C₂H₂、H⁺等)的還原反應，另外，也能催化ATP的水解。

固氮酶的多功能性與其酶分子結構有關。不論固氮酶來自何種固氮微生物，其酶分子均是由鐵蛋白和鉬鐵蛋白兩個組分構成。兩個組分都屬于鐵硫蛋白。鐵原子連接在半胱氨酸殘基的硫原子和無機硫化物上。鉬鐵蛋白為一個四聚體，含2個α亞基和2個β亞基，整個四聚體(α₂β₂)的相對分子質量約220000～245000。鐵蛋白為二聚體，含有2個相同的亞基γ₂，整個二聚體的分子質量為60000。在固氮酶系統中鐵蛋白以1～2個分子與1分子鉬鐵蛋白相連。研究證明，只有當鐵蛋白和鉬鐵蛋白結合在一起時，固氮酶才表現出生物活性。

鐵蛋白在固氮酶系統中起著在電子供體與鉬鐵蛋白之間的電子傳遞作用，它能提供高還原能的電子。而鉬鐵蛋白的功能是能利用鐵蛋白傳來的電子還原N₂或其他底物，形成NH₃等還原產物。

以上就是生物固氮的全部內容，【答案】：生物固氮是指某些微生物和藻類通過其體內固氮酶的作用將分子氮轉變為氨的作用。固氮酶是一種多功能酶，它不僅能將分子氮(N2)還原為NH3，而且可以催化其他許多底物(、N2O、HCN、C2H2、H+等)的還原反應，另外，也能催化ATP的水解。固氮酶的多功能性與其酶分子結構有關。