根瘤菌是如何帮植物固定氮气的？

Question

如题所述

Answer 1

根瘤菌是如何帮植物固定氮气的？我们先来了解一下，什么是根瘤菌。

根瘤菌是存在于豆科植物根部的，一种跟豆科植物的根部共生的细菌。所谓共生，是指它跟豆科植物相互帮助，互利互惠，达到一种平衡。这是一种有益菌，和我们日常了解的细菌不太一样。空气中的氮气是一种含量很高并且性质稳定的气体，氮气一旦变成化合物就能被植物吸收，给植物带来充足的营养。但是氮气的稳定性不是浪得虚名的，它分子内部的化学键十分稳定，无法切断，普通植物靠自己只能就只能选择放弃了。

不过根瘤菌就不一样，它拥有一种固氮酶可以轻松切断氮气中的化学键，使氮气分子变成氮原子。这种固氮酶的主要成分是一种钼铁红蛋白，将氮气还原为氮原子之后就可以组成氨气。而氨气就很容易发生反应，跟根瘤菌内部的某些酸性物质很快结合成铵盐，进而在一系列酶的作用下合成一些氨基酸。这些氨基酸和剩下的无机铵盐就能被植物根部吸收，为植物光合作用提供额外的营养物质。反过来，植物光合作用产生的有机物又有一部分被根瘤菌吸收，给根瘤菌提供生存所需。这就使得二者能够真正共生共赢，不可分割。

其实自然界中有很多共生和寄生关系，不仅存在于植物界，也存在与动物界。有的微小动物寄生在大型动物身上，为大型动物清理身上的虫子，在大型动物受伤时还能为其清洁伤口杀菌消毒；而大型动物可以为小型动物提供庇佑所和食物残渣。这是一种良好的寄生关系，互相保护，而不是互相伤害。这也是自然界的神奇之处，也可以给人类很多启示。

Answer 2

根瘤菌的本领是可以轻易的切断束缚氮分子的化学键，把氮分子变为能被植物吸收消化的氮原子。

Answer 3

根瘤菌侵入植物根部之后形成一种酶，可以将空气中的氮转化为植物可以吸收的氨

Answer 4

植物本身难以利用大气中的氮气作为氮源，根瘤菌浸染植物形成根瘤，类菌体中的固氮酶可以将游离的氮气转换为植物可以吸收利用的氮，帮助植物获得必须的氮元素。同时，植物提供给根瘤菌有机物，二者互利共存。