Nitrogenasa

La nitrogenasa es una enzima utilizada por las bacterias fijadoras de nitrógeno atmosférico para romper el nitrógeno molecular (N₂) y combinarlo con hidrógeno para formar amoníaco (NH₃). La nitrogenasa es, en realidad, un complejo catalítico que consiste de dos unidades proteicas diferentes conocidas como dinitrogenasa y reductasa de dinitrogenasa. La reducción biológica de nitrógeno molecular es llevada a cabo únicamente por microorganismos procariotas. Entre las bacterias, la actividad de fijación de nitrógeno se encuentra distribuida entre eubacterias y arquebacterias y entre heterótrofos y autótrofos. La reacción química que cataliza la nitrogenasa, un proceso altamente consumidor de energía, puede describirse según la siguiente ecuación:

$N_2\ + 16ATP + 8e^- + 8H^+ \rightarrow 2NH_4^+ + H_2+ 16ADP + 16P_i$

Reacciones químicas no específicas

Además de catalizar la reacción N≡N → 2 NH₃, la nitrogenasa también es capaz de catalizar las siguintes reacciones:

HC≡CH → H₂C=CH₂

N≡N–O → N₂ + H₂O

N=N=N^– → N₂ + NH₃

C≡N → CH₄, NH₃, H₃C–CH₃, H₂C=CH₂ (CH₃NH₂)

N≡C–R → RCH₃ + NH₃

C≡N–R → CH₄, H₃C–CH₃, H₂C=CH₂, C₃H₈, C₃H₆, RNH₂

C=O=S → CO + H₂S

O=C=O → CO + H₂O

S=C=N^– → H₂S + HCN

O=C=N^– → H₂O + HCN, CO + NH₃