Le cycle de l’azote : fixation et assimilation de l’azote Flashcards
Comment est l’azote dans l’air?
L’azoté dans l’air est chimiquement inerte. C’est une molécule très stable à cause d’une triple liaison entre les 2 atomes (N2).
Qu’est-ce qu’il faut faire pour pouvoir utiliser l’azote (chimiquement actif)?
Il faut le convertir en ammoniac :
N2 + 3H2 = 2 ∆G = -33 kJ/mole
*Réaction favorable du point de vue thermodynamique
Vrai ou faux : L’énergie d’activation de la conversion de l’azote en ammoniac est assez faible pour que la réaction procède en conditions physiologiques.
Faux : L’énergie d’activation de la conversion de l’azote en ammoniac est tellement élevée à que la réaction ne peut pas procéder en conditions physiologiques.
*Il faut un catalyseur spéciale, présent seulement dans quelques espèces de bactéries.
Comment s’appelle la fixation de l’azote en condition anaérobique?
Diazotrophie
Comment se nomme l’enzyme que possèdent les bactéries pour fixé le NH3?
La nitrogénase
Qu’est-ce qu’a besoin l’enzyme nitrogénase pour fixer l’azote (3)?
-Besoin d’un système de transport des e- pour réduire l’azote
-Besoin d’énergie malgré ∆G négatif de la réaction
-Besoin de conditions anaérobiques strictes
Pourquoi la nitrogénase a besoin d’énergie?
L’énergie est requise pour le processus de transport des électrons vers l’azote entre les 2 sous-unités de l’enzyme : de la partie réductive à la partie dinitrogénase.
Quelle est la source des e- pour réduire l’azote?
La source des électrons est la ferrédoxine
La nitrogénase utilise quoi comme transporteur des électrons (2)?
La nitrogénase utilise des centre Fe-S (Fer-Soufre) et Fe-Mo (Fer-Moybdène) comme transporteur des électrons.
Quel est le deuxième moyen de fixer l’azote, outre la nitrogénase?
La foudre peut aussi catalyser la conversion de N2 en NH3.
Quels sont les deux types de bactéries qui fixent l’azote?
-Les bactéries anaérobiques du sol
-Les bactéries en symbiose avec les plantes comme le rhizobium
Que prennent les bactéries en symbiose des plantes?
Les bactéries en symbiose prennent des sucres des plantes et leurs redonnent l’azote.
La plante protège les bactéries de quoi?
La plante protège les bactéries de l’oxygène à travers la leghémoglobine, une protéine qui contient le groupe hème comme la Hb.
Vrai ou faux : Les bactéries en symbiose produisent plus de NH3 que la plante en a besoin donc elle en donne au sol pour l’enrichir.
Vrai
Qu’est-ce que le processus de Haber?
C’est la fixation de l’azote industrielle
Quelles sont les 5 étapes du cycle de l’azote?
1-La fixation de l’azote en ammoniac rend l’azote disponible pour les êtres vivants
2-La nitrification, une réaction d’oxydation faite par les bactéries, convertit l’ammoniac en nitrites (NO2) et nitrates (NO3)
3-La dénitrification est le processus inverse, où les nitrates et nitrites sont réduits en azote
4-L’assimilation est le processus utilisé par la plupart des plantes et autres microorganismes pour obtenir l’azote
5-L’ammonification est la production d’ammonium à partir de matière organique en décomposition faites par les bactéries et les champignons
Expliquer comment les plantes font l’assimilation de l’azote (3 étapes).
1-Les plantes réduisent les nitrates du sol en nitrites (nitrate réductase)
2-Les nitrites sont réduits en ammoniac (nitrite réductase)
3-L’incorporation de l’ammoniac aux molécules organiques implique l’attachement de l’azote à un atome de carbone —> organification
Quels sont les deux types de plantes qui font l’assimilation de l’ammonium?
-Les plantes en symbiose qui utilisent l’ammonium des bactéries
-Les plantes pas en symbiose qui assimilent les nitrites et nitrates du sol
Qu’est-ce que l’organification?
Conversion de l’azote inorganique (NH3) en composés de carbone/azote organique.
Quelles sont les enzymes impliquées lors de l’assimilation de l’azote (2)? Qu’est-ce que ces enzymes utilisent (2)?
-Nitrate réductase : Converti le nitrate en nitrite
-Nitrite réductase : Converti le nitrite en NH3 (ammonium)
-Ces enzymes utilisent le NADPH comme agent réducteur et le moyibdènum comme cofacteur