3.21
질소는 단백질, 핵산, 코엔자임 및 기타 세포 구성 요소의 주요 구성 요소입니다.
대부분의 박테리아와 고세균은 질산염과 암모니아의 형태로 질소를 동화시킵니다.
질산염은 세포에 들어가 질산염 환원효소에 의해 아질산염으로 순차적으로 환원된 다음 아질산염 환원효소에 의해 암모니아로 환원되는데, 이는 동화 질산염 환원이라고 하는 과정입니다.
암모니아 동화는 암모니아 수치에 따라 두 가지 주요 경로를 통해 발생합니다.
암모니아 수치가 높을 때 박테리아와 곰팡이는 글루타메이트 탈수소효소가 α-케토글루타레이트를 글루타메이트로 전환하는 환원성 아민화 경로를 사용합니다.
암모니아 수치가 낮으면 글루타민 합성효소-글루타메이트 합성효소 또는 GS-GOGAT 시스템이 활성화됩니다.
여기서 글루타민 합성효소(GS)는 암모니아와 글루타민산을 글루타민으로 전환한 다음 글루타민산 합성효소(GOGAT)에 의해 처리되어 두 개의 글루타메이트 분자를 생성합니다.
질소 동화(nitrogen assimilation)는 특정 원핵생물에 고유한 과정인 질소 고정(nitrogen fixation)과 다릅니다. 질소 고정에서 질소 분해 효소는 대기 중 질소를 암모니아로 변환하여 생물학적으로 이용할 수 있도록 합니다.