nitrogen metabolism是什麼意思，nitrogen metabolism的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

氮代謝（Nitrogen Metabolism）是生物體内氮元素的吸收、轉化和循環利用的生化過程，涵蓋氮的同化、有機合成、分解及排出等環節。氮作為構成蛋白質、核酸、葉綠素等生命大分子的核心元素，其代謝路徑對生物體的生長和生存至關重要。

1.氮代謝的基本定義

氮代謝主要包括氮的同化和異化過程。生物通過固氮作用（如植物根瘤菌）、硝化作用（如土壤微生物）或直接吸收氨基酸等形式獲取氮源，并将其轉化為可利用的有機氮化合物（如氨基酸、核苷酸）。例如，植物通過根系吸收硝酸鹽後，經還原反應生成铵離子，最終合成氨基酸（來源：《生物化學原理》）。

2.分解與合成代謝

在分解代謝中，蛋白質和核酸被降解為氨基酸和含氮堿基，通過脫氨作用（如谷氨酸脫氫酶催化）釋放氨（NH₃），隨後經尿素循環（動物）或直接合成谷氨酰胺（植物）排出或再利用。合成代謝則涉及利用氮元素構建生物大分子，如氨基酸的生物合成依賴轉氨酶和碳骨架的整合（來源：Nature期刊）。

3.生物體的代謝差異

不同生物類群的氮代謝途徑差異顯著。例如：

• 植物：依賴硝酸鹽還原酶将硝酸鹽轉化為铵，并通過谷氨酰胺合成酶固定氨。
• 動物：通過飲食攝取有機氮，經肝髒處理生成尿素排出。
• 微生物：部分細菌可通過固氮酶直接利用大氣氮氣（N₂），參與生态氮循環（來源：ScienceDirect數據庫）。

4.生态與醫學意義

氮代謝失衡可能導緻生态系統污染（如水體富營養化）或疾病（如高氨血症）。農業中，氮肥的高效利用依賴於對植物氮代謝的調控；醫學上，研究尿素循環缺陷可為遺傳病治療提供依據（來源：《微生物學綜述》）。

網絡擴展資料

Nitrogen Metabolism（氮代謝） 是生物體内涉及氮元素吸收、轉化、利用及排洩的一系列生化過程。以下從定義、生物類型差異、核心過程等方面進行說明：

1.定義與範圍

氮代謝指生物體對氮素及其化合物的同化（合成含氮物質）、異化（分解代謝）以及排洩過程。它涵蓋了從環境攝取氮源到合成蛋白質、核酸等生命物質，再到分解代謝産物的完整循環。

2.不同生物的氮代謝差異

• 植物：主要通過根系吸收無機氮（如硝酸鹽、铵鹽），将其還原為氨後參與氨基酸和蛋白質的合成。
• 動物：依賴有機氮（如氨基酸、蛋白質）作為氮源，無法直接利用無機氮。動物通過食物攝入氨基酸，再合成本身所需的蛋白質。
• 微生物：部分微生物（如固氮菌）能直接固定大氣中的遊離氮（N₂），轉化為氨供自身或其他生物利用。

3.核心代謝過程

• 固氮作用（Nitrogen Fixation）：微生物将大氣中的N₂轉化為氨（NH₃），是自然界氮循環的關鍵步驟。
• 硝酸鹽還原：植物将硝酸鹽（NO₃⁻）逐步還原為铵離子（NH₄⁺），再參與氨基酸合成。
• 同化與異化：生物體将氮源轉化為自身物質（如同化為蛋白質），或分解含氮物質産生能量和代謝廢物（如尿素、尿酸）。

4.重要性

氮代謝是生命活動的基礎，直接影響生物的生長、發育及繁殖。例如，植物缺氮會導緻葉片發黃，而動物需通過氮代謝維持蛋白質平衡。

如需更詳細機制（如酶的作用或具體代謝途徑），可參考生物化學教材或權威文獻。

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