Nitrogen is one of the most importa

Nitrogen is one of the most important and common nutrients required for plant growth and development as it forms an integral part of proteins, nucleic acids and other essential biomolecules. The earth’s atmosphere is composed with 78% of nitrogen which exists as dinitrogen (N2) (Babalola, 2010a). This form cannot be directly assimilated by plants but becomes available through the biological nitrogen fixation process that only prokaryotic cells have developed, including some eubacteria, cyanobacteria, and actinomycetes (Gnanamanickam, 2006; Babalola, 2010a). In this process, N2 is reduced to ammonia by a specialized group of bacteria termed diazotrophs (Franche et al., 2009). The nitrogen fixation reaction is catalyzed by the nitrogenase enzyme. Diastrophic bacteria are an essential part of all ecosystems. Mostly, they are free-living soil organisms (Azotobacter), but some plants have developed an association with bacteria, for example, Azospirillum, Bacillus, Enterobacter, Klebsiella, Pseudomonas, Gluconacetobacter, Herbaspirillum, and Burkholderia, which infect their roots and, in return for sugars from the plant, fix nitrogen which can be used by the plant for growth. These bacteria are valued for their importance in agricultural fertility. Rhizobium is the most well-known bacterial species that acts as the primary symbiotic fixer of nitrogen. The bacteria can infect the roots of leguminous plants, leading to the formation of lumps or nodules where the nitrogen fixation takes place. The bacterium system supplies an enzyme called nitrogenase used in catalysing the conversion of nitrogen gas to ammonia for the host plant, and the plant furnishes nutrients and energy for the activities of the bacterium. The reaction requires hydrogen as well as energy from ATP. The nitrogenase complex is sensitive to oxygen and becomes inactivated when exposed to it. This is not a problem with free-living, anaerobic nitrogen-fixing bacteria. Free-living aerobic bacteria have a variety of different mechanisms for protecting the nitrogenase complex, including high rates of metabolism and physical barriers (Gnanamanickam, 2006). For instance, Azotobacter overcomes this problem by having the highest rate of respiration of any organism, thus maintaining a low level of oxygen in its cells. Rhizobium controls oxygen levels in the nodule with leghaemoglobin. This red, iron-containing protein has a similar function to that of haemoglobin; binding to oxygen. This provides sufficient oxygen for the metabolic functions of the bacteroids but prevents the accumulation of free oxygen that would destroy the activity of nitrogenase. It is believed that leghaemoglobin is formed through the interaction of the plant and the rhizobia; neither can produce it alone (Babalola, 2010a).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ไนโตรเจนเป็นสารอาหารสำคัญที่สุด และทั่วไปที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของพืชเนื่องจากรูปแบบของโปรตีน กรดนิวคลีอิก และชื่อโมเลกุลชีวภาพอื่น ๆ จำเป็นอย่างใดอย่างหนึ่ง บรรยากาศของโลกประกอบไป ด้วยประมาณ 78% ของไนโตรเจนซึ่งมีอยู่ในรูปไดไนโตรเจน (N2) (Babalola, 2010a) แบบฟอร์มนี้ไม่ถูกการขนบธรรมเนียมประเพณีโดยตรง โดยพืช แต่จะผ่านปฏิกิริยาการตรึงไนโตรเจนทางชีวภาพกระบวนการที่เซลล์ prokaryotic เท่าพัฒนา eubacteria บาง cyanobacteria และ actinomycetes (Gnanamanickam, 2006 Babalola, 2010a) ในกระบวนการนี้ N2 จะลดลงเป็นแอมโมเนียโดยเฉพาะแบคทีเรียที่เรียกว่า diazotrophs (Franche et al., 2009) ปฏิกิริยาปฏิกิริยาการตรึงไนโตรเจนเป็นกระบวน โดยเอนไซม์ nitrogenase แบคทีเรีย diastrophic จะเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศทั้งหมด ส่วนใหญ่ ดิน free-living สิ่งมีชีวิต (Azotobacter), แต่พืชบางอย่างมีพัฒนาความสัมพันธ์กับแบคทีเรีย เช่น Azospirillum คัด Enterobacter, Klebsiella, Pseudomonas, Gluconacetobacter, Herbaspirillum และ Burkholderia ที่ติดรากของตน เพื่อแลกกับน้ำตาลจากโรงงาน แก้ไขไนโตรเจนซึ่งสามารถใช้ตามโรงงานสำหรับการเจริญเติบโต แบคทีเรียเหล่านี้มีคุณค่าความสำคัญในความอุดมสมบูรณ์ทางการเกษตร ไรโซเบียมเป็นแบคทีเรียชนิดรู้จักมากที่สุดที่ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการ symbiotic หลักของไนโตรเจน แบคทีเรียสามารถติดเชื้อรากของพืช leguminous นำไปสู่การก่อตัวของน่าหรือ nodules ที่ปฏิกิริยาการตรึงไนโตรเจนเกิดขึ้น ระบบแบคทีเรียใช้เอนไซม์เรียกว่า nitrogenase ที่ใช้ในการแปลงก๊าซไนโตรเจนแอมโมเนียสำหรับโรงงานโฮสต์ catalysing และโรงงาน furnishes สารอาหารและพลังงานสำหรับกิจกรรมของแบคทีเรีย ปฏิกิริยาที่ต้องใช้ไฮโดรเจนเป็นพลังงานจาก ATP Nitrogenase ซับซ้อนมีความไวต่อออกซิเจน และจะยกเลิกเมื่อสัมผัสกับมัน นี่ไม่ใช่ปัญหา free-living ไม่ใช้แก้ไขไนโตรเจนแบคทีเรีย แบคทีเรียแอโรบิก free-living มีหลากหลายกลไกต่าง ๆ สำหรับปกป้อง nitrogenase คอมเพล็กซ์ รวมสูงอัตราเมแทบอลิซึมและอุปสรรคทางกายภาพ (Gnanamanickam, 2006) เช่น Azotobacter overcomes ปัญหานี้ โดยมีอัตราการหายใจของสิ่งมีชีวิตใด ๆ สูงจึง รักษาระดับต่ำของออกซิเจนในเซลล์ต่าง ๆ ไรโซเบียมควบคุมระดับออกซิเจนในอิทธิพลกับ leghaemoglobin โปรตีนสีแดง มีเหล็กนี้มีฟังก์ชันคล้ายกับ haemoglobin รวมกับออกซิเจน ซึ่งมีออกซิเจนเพียงพอสำหรับการทำงานเผาผลาญของ bacteroids แต่ป้องกันการสะสมของออกซิเจนอิสระที่จะทำลายการ nitrogenase เชื่อกันว่า leghaemoglobin ซึ่งจะเกิดขึ้นผ่านการโต้ตอบของโรงงานและ rhizobia ไม่สามารถผลิตได้เพียงอย่างเดียว (Babalola, 2010a)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ไนโตรเจนเป็นหนึ่งในสารอาหารที่สำคัญมากที่สุดและทั่วไปที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของพืชและการพัฒนาในขณะที่มันเป็นส่วนหนึ่งของโปรตีนกรดนิวคลีอิกและสารชีวโมเลกุลที่จำเป็นอื่น ๆ ชั้นบรรยากาศของโลกจะประกอบไปด้วย 78% ของไนโตรเจนซึ่งมีอยู่เป็น dinitrogen (N2) (Babalola, 2010a) รูปแบบนี้ไม่สามารถหลอมรวมโดยตรงจากพืช แต่กลายเป็นใช้ได้ผ่านไนโตรเจนทางชีวภาพกระบวนการตรึงว่ามีเพียงเซลล์โปรคาริโอได้มีการพัฒนารวมทั้งบาง Eubacteria, ไซยาโนแบคทีเรียและแอคติโนมัย (Gnanamanickam, 2006; Babalola, 2010a) ในขั้นตอนนี้ N2 จะลดลงไปแอมโมเนียโดยกลุ่มเฉพาะของแบคทีเรียที่เรียกว่า diazotrophs (ช์ et al., 2009) ปฏิกิริยาการตรึงไนโตรเจนจะเร่งด้วยเอนไซม์ไนโต แบคทีเรีย Diastrophic เป็นส่วนที่สำคัญของระบบนิเวศทั้งหมด ส่วนใหญ่พวกเขาจะอาศัยอยู่ฟรีมีชีวิตในดิน (Azotobacter) แต่พืชบางชนิดได้มีการพัฒนาความสัมพันธ์กับเชื้อแบคทีเรียเช่นเชื้ออะโซสไปริลลัม, Bacillus, Enterobacter, Klebsiella, Pseudomonas, Gluconacetobacter, HERBASPIRILLUM และ Burkholderia ซึ่งติดเชื้อรากของพวกเขาและใน กลับน้ำตาลจากโรงงานแก้ไขไนโตรเจนซึ่งสามารถนำมาใช้โดยพืชสำหรับการเจริญเติบโต แบคทีเรียเหล่านี้มีมูลค่าสำหรับความสำคัญของพวกเขาในความอุดมสมบูรณ์ทางการเกษตร ไรโซเบียมเป็นแบคทีเรียที่รู้จักมากที่สุดชนิดที่ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการทางชีวภาพหลักของไนโตรเจน แบคทีเรียที่สามารถติดเชื้อรากของพืชตระกูลถั่วที่นำไปสู่​​การก่อตัวของก้อนหรือก้อนที่ตรึงไนโตรเจนจะเกิดขึ้น ระบบแบคทีเรียวัสดุเอนไซม์ที่เรียกว่าไนโตใช้ในการแปลง catalysing ของก๊าซไนโตรเจนแอมโมเนียสำหรับพืชและพืช furnishes สารอาหารและพลังงานสำหรับกิจกรรมของแบคทีเรีย ปฏิกิริยาต้องไฮโดรเจนเช่นเดียวกับพลังงานจากเอทีพี ไนโตซับซ้อนมีความไวต่อออกซิเจนและกลายเป็นใช้งานเมื่อสัมผัสกับมัน ซึ่งไม่เป็นปัญหากับชีวิตที่ปราศจากตรึงไนโตรเจนแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบคทีเรีย ฟรีชีวิตแบคทีเรียแอโรบิกที่มีความหลากหลายของกลไกที่แตกต่างกันสำหรับการป้องกันที่ซับซ้อนไนโตรวมทั้งอัตราการเผาผลาญอาหารและอุปสรรคทางกายภาพ (Gnanamanickam 2006) ยกตัวอย่างเช่น Azotobacter เอาชนะปัญหานี้โดยมีอัตราสูงสุดของการหายใจของสิ่งมีชีวิตใด ๆ ดังนั้นการรักษาระดับต่ำของออกซิเจนในเซลล์ของมัน ไรโซเบียมควบคุมระดับออกซิเจนในปมที่มี leghaemoglobin นี้สีแดงที่มีธาตุเหล็กโปรตีนมีหน้าที่คล้ายกับที่ของฮีโมโกล; ผูกพันกับออกซิเจน นี้จะให้ออกซิเจนเพียงพอสำหรับฟังก์ชั่นการเผาผลาญของแบคที แต่จะช่วยป้องกันการสะสมของออกซิเจนอิสระที่จะทำลายการทำงานของไนโต ก็เชื่อว่าจะเกิดขึ้น leghaemoglobin ผ่านการมีปฏิสัมพันธ์ของพืชและไรโซเบียม; ไม่สามารถผลิตมันคนเดียว (Babalola, 2010a)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไนโตรเจนเป็นหนึ่งในที่สำคัญที่สุดและทั่วไป สารอาหารที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของพืชและการพัฒนาเป็นรูปแบบส่วนหนึ่งของโปรตีนและกรดนิวคลีอิกสารชีวโมเลกุลที่จำเป็นอื่น ๆ บรรยากาศของโลกประกอบด้วยก๊าซไนโตรเจน 78% ของซึ่งมีอยู่เป็นไดไนโตรเจน ( N2 ) ( babalola 2010a , )รูปแบบนี้ไม่สามารถโดยตรง ขนบธรรมเนียมประเพณี โดยพืช แต่จะพร้อมใช้งานผ่านการตรึงไนโตรเจนทางชีวภาพกระบวนการที่เซลล์โพรคาริโอติกได้พัฒนา รวมทั้งแบคทีเรียไซยาโนแบคทีเรียบาง , และแอคติโนมัยซีส ( gnanamanickam , 2006 ; babalola 2010a , ) ในกระบวนการนี้ เพื่อลดแอมโมเนีย โดยเฉพาะกลุ่มของแบคทีเรียเรียกว่า diazotrophs ( franche et al . , 2009 )การตรึงไนโตรเจนเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์ไนโตรจีเนส . diastrophic แบคทีเรียเป็นส่วนที่สำคัญของระบบนิเวศวิทยา ส่วนใหญ่จะเป็นอิสระ ( AZ ) สิ่งมีชีวิตในดิน แต่พืชบางชนิดได้พัฒนาความสัมพันธ์กับแบคทีเรีย เช่น โซ ปริลลัม , Bacillus , Enterobacter , Klebsiella , Pseudomonas , gluconacetobacter herbaspirillum Burkholderia , และ ,ซึ่งติดเชื้อรากของพวกเขาและในทางกลับกันสำหรับน้ำตาลจากพืชตรึงไนโตรเจนที่สามารถใช้โดยพืชเพื่อการเจริญเติบโต แบคทีเรียเหล่านี้มีมูลค่าสำหรับความสำคัญของพวกเขาในความอุดมสมบูรณ์ทางการเกษตร เชื้อแบคทีเรียชนิดที่รู้จักกันดีที่สุดคือ ที่ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการที่อาศัยหลักของไนโตรเจน เชื้อแบคทีเรียที่สามารถติดเชื้อที่รากของพืชตระกูลถั่วพืช ,นำไปสู่การก่อตัวของก้อนหรือก้อนที่การตรึงไนโตรเจนจะเกิดขึ้น ระบบเอนไซม์ไนโตรจีเนส ซึ่งวัสดุที่ใช้ในการเรียกรายละเอียดการแปลงก๊าซแอมโมเนียไนโตรเจนสำหรับโฮสต์ของพืช และพืชประกอบด้วยสารอาหารและพลังงานสำหรับกิจกรรมของแบคทีเรีย ปฏิกิริยาที่ต้องใช้ไฮโดรเจนเป็นพลังงานจาก ATP .ที่ซับซ้อนมีความไวต่อออกซิเจน ไนโตรจีเนส และกลายเป็น ซึ่งเมื่อสัมผัสกับมัน นี้ไม่ได้เป็นปัญหากับอิสระ anaerobic แบคทีเรียตรึงไนโตรเจน . ฟรีอยู่แบคทีเรียแอโรบิกมีความหลากหลายของกลไกที่แตกต่างกันสำหรับการปกป้องไนโตรจีเนสที่ซับซ้อน รวมถึงอัตราสูงของเมแทบอลิซึมและอุปสรรคทางกายภาพ ( gnanamanickam , 2006 ) สำหรับอินสแตนซ์AZ เอาชนะปัญหานี้โดยมีอัตราการหายใจของสิ่งมีชีวิต ดังนั้น การรักษาระดับของออกซิเจนในเซลล์ของ ต่อการควบคุมระดับออกซิเจนในปมกับเล็กฮีโมโกลบิน . นี้สีแดง เหล็ก โปรตีนมีหน้าที่คล้ายกับที่ของฮีโมโกลบิน ; การจับกับออกซิเจนนี้มีออกซิเจนเพียงพอสำหรับฟังก์ชันการเผาผลาญอาหารของ bacteroids แต่ป้องกันการสะสมของออกซิเจนอิสระที่จะทำลายเอนไซม์ไนโตรจีเนส . เชื่อกันว่า เล็กฮีโมโกลบินจะเกิดขึ้นผ่านการปฏิสัมพันธ์ของพืชและไรโซเบียม และสามารถผลิตได้เพียงอย่างเดียว ( babalola 2010a , )