第六章 固氮作用及其化学模拟1 第一节 固氮酶 第二节 双氮过渡金属配合物 第三节 固氮酶模拟第四节 氮循环的生物无机化学2第一节 固氮酶n 目前工业固氮采用高温高压在催化剂存在下由N2与H2反应合成氨,这种固氮条件苛刻,且成本高。生物固氮是在常温常压在固氮酶的存在下,把氮转变为氨、供植物吸收。生物固氮有其局限性,不能运用于多种植物,故生物固氮模拟是所关注的一大问题,实质上这一关注早在上世纪60年代就已开始。 3 一.固氮微生物n 固氮微生物有两个主要类群 1.自生固氮微生物2.共生固氮微生物4自生固氮微生物:能独立固氮的微生物 n需氧微生物:固氮菌缺氧微生物(厌氧菌):巴氏芽孢梭菌兼性细菌:芽孢杆菌(有无氧均可)5共生固氮微生物: n 不能独立固氮,必须侵入植物从植物获得碳源和能源方可固氮,如豆科植物的根瘤菌。地衣苔藓则由真菌和固氮蓝藻相结合。 6豆科植物根部根瘤菌7二.固氮酶的催化反应n 固氮酶来源于多种固氮微生物,能催化大气中的N2还原为NH3,N2+8H+8e-+16MgATP2NH3+H2+16MgADP+16Pi(无机磷酸盐)8n 除催化N2还原为NH3外,固氮酶还能和许