赵方毅 山东省济南市长清第一中学

好氧固氮微生物的防氧保护作用

赵方毅 山东省济南市长清第一中学

在生物界，好氧固氮微生物普遍存在，这种微生物通过有氧呼吸的方式合成ATP，但是固氮过程却是在厌氧条件下完成的。此微生物好氧呼吸与厌氧固氮的之间的矛盾主要通过细胞的结构保护、呼吸保护、构象保护及防氧屏障等保护固氮醉的活性来解决，这样的功能使得好氧固氮徽生物在有氧环境中能进行有氧呼吸与厌氧固氮。本文主要针对好氧固氮微生物如何实现既好氧又厌氧进行介绍。

好氧徽生物 有氧呼吸 防氧保护

1 结构保护

细胞的机构保护是一种物理性的保护，主要是通过细胞的各种黏膜发挥作用。我们以圆褐菌为例，圆褐菌是一种好氧固氮菌，其细胞表层有一种成分为多糖的粘液性荚膜，这种膜能够降低氧气向细胞内部的扩散速度。当碳源充足时，增加通气量，荚膜物质的合成量也会增加，从而对固氮酶形成更好的保护。我们再来看一下固氮蓝细菌，在实验室中，在保证光照充足的条件下，利用无氮培养基进行实验，发现这些蓝细菌会利用二氧化碳作为碳源，以氮气作为氮源，通过光合作用释放氧气。这个实验表明：固氮蓝细菌既能够通过光合作用产生氧气，也能够进行固氮反应，这两种反应是可以在一个机体中共存的，原因就是这些固氮蓝细菌一般都是丝状体，在进行光合作用生长时，细胞会分化成一些异形细胞这些细胞没有细胞核，但是细胞壁比较厚，能够有效阻止氧气进入到细胞内，这样就为细胞内营造了一个无氧环境，有利于固氮酶的作用。……