二)各种形态氮素的吸收利用 1、NO3-N吸收与利用 NO3-N被主动吸收后,一般有下面几条 去向: a.穿过液泡膜储存在液泡中 b.从根系中运输到木质部,然后被运输到 地上部。 c.在根系中或地上部被硝酸还原酶( nitrate reductase(NR.))还原成亚硝酸
二）各种形态氮素的吸收利用 ◼ 1、NO3 -N吸收与利用 NO3 -N被主动吸收后，一般有下面几条 去向： a. 穿过液泡膜储存在液泡中。 b. 从根系中运输到木质部，然后被运输到 地上部。 c. 在根系中或地上部被硝酸还原酶（nitrate reductase (N.R.) ）还原成亚硝酸
Xylem N NOa Amino acids Cytos Cell wa目 Fig. 1. The fate of nitrate (NO, in the cell. Nitrate is actively transported across the plasma membrane by both low and high affinity. proton symporters. Once in the cell nitrate can be reduced to ammonium and then incorporated into amino acids (1) undergo effiux out of the cell (2). taken up and stored in the vacuole (3)or moved from cell to cell within the synplasm of the root to be ulti- mately loaded into the xylem and subsequent transport to the shoot (4). All steps, with the exception of the reduction of nitrate to ammonium, involve transport
还原力 在这个还原过程中,还原力来源于NADH和 NADPH 在大麦和玉米的根和地上部发现了一个NADH- specific酶 在根中发现了一个NRⅡ,个NADP)H- bispecific酶,但是 未在绿色组织中发现该酶。后者可以利用NADH或 NADPH作为还原力。NADH型NR占优势。将NO3的5价 N转化成NO2的3价N,需要2电子 NO2+2H++2 NO- +HO (NR)是非常重要的酶,因为它是NO3同化反应的第一步, 因此似乎有调节作用;另外,这是一个耗能过程 注意:在线粒体中每氧化1 mole nadh胎够产生2.513 moles ATP.将N有5价(NO3)完全变成-3价(NH4)需要8 电子。硝态氮的还原大约消耗光合作用产生的20%的电子 最重要的是NO3还原产生对细胞有毒的,或能引起突变的 物质NO2。因此通过控制NR调节这一步的另一个重要原因
还原力 在这个还原过程中，还原力来源于NADH 和NADPH 。 在大麦和玉米的根和地上部发现了 一个 NADH-specific 酶, 在根中发现了 一个N.RⅡ,一个 NAD(P)H-bispecific 酶,但是 未在绿色组织中发现该酶。后者可以利用 NADH 或 NADPH作为还原力。 NADH型 N.R.占优势。将NO3 - 的5价 N 转化成 NO2 - 的3价N, 需要 2电子: ◼ NO3 - + 2H+ + 2e- -----------------------> NO2 - +H2O ◼ (NR) 是非常重要的酶，因为它是 NO3 -同化反应的第一步， 因此似乎有调节作用；另外，这是一个耗能过程。 ◼ 注意：在线粒体中每氧化 1mole NADH 能够产生2.5 to 3 moles ATP. 将 N 有5价 (NO3 - )完全变成 -3 价(NH4 + ) 需要 8 电子。硝态氮的还原大约消耗光合作用产生的 20% 的电子。 最重要的是NO3 - 还原产生对细胞有毒的，或能引起突变的 物质NO2 -。因此通过控制NR调节这一步的另一个重要原因
酶的存在部位 般认为NADH和NAD(P)H酶位于 细胞质中。许多植物既能在根中,又能 在地上部还原硝态氮大量的还原发生在 地上部。有些植物地上部还原受到限制 而在根中大量还原(木本植物,油菜、 白羽扇豆等)。有趣的是,在大麦上, 当需NADH的NR被突变为需 NAD(P)H的酶,该酶既在地上部表达, 又在根系中同样表达。因此,当地上部 主要酶功能丧失后,需NAD(PH的酶 可能相当于 back-up酶发挥作用
酶的存在部位 ◼ 一般认为NADH 和 NAD(P)H 酶位于 细胞质中。许多植物既能在根中，又能 在地上部还原硝态氮,大量的还原发生在 地上部。有些植物地上部还原受到限制， 而在根中大量还原（木本植物，油菜、 白羽扇豆等）。有趣的是，在大麦上， 当需 NADH 的 N.R.被突变为需 NAD(P)H 的酶，该酶既在地上部表达， 又在根系中同样表达。因此，当地上部 主要酶功能丧失后，需 NAD(P)H 的酶 可能相当于 back-up 酶发挥作用
酶的非沅组成( prosthetic groups) ■所有NR.酶由3组非沅组 1. FAD (flavin adenine dinucleotide) 2血红素heme a3. molybdenum complex 整个还原过程如下
酶的非沅组成（ prosthetic groups） ◼ 所有N.R. 酶由3组非沅组:- ◼ 1. FAD (flavin adenine dinucleotide) ◼ 2.血红素 heme ◼ 3. molybdenum complex ◼ 整个还原过程如下 :