電子供与体
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/03 07:47 UTC 版)
ニトロゲナーゼ反応に用いられる電子は主要な代謝系（発酵、ピルビン酸の酸化など）によって還元された電子伝達体によって供与される。嫌気性のグラム陽性菌であるClostridium pasteurianumはフェレドキシンを電子供与体として用いている。また、Azotobacter vinelandiiのような共生的な窒素固定微生物は、フェレドキシンと比べて酸化還元電位の高いフラボドキシンを用いている。また、根粒菌やThiocapsa roseopersicinaのような光合成細菌においては、還元的ATPアーゼ活性によって生じた水素をuptake-ヒドロゲナーゼによって再酸化し、電子供与体の再還元に用いている。
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電子供与体
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/03 07:41 UTC 版)
今日の生物圏では、最も一般的な電子供与体は有機分子である。有機分子をエネルギー源として用いる生物は、有機栄養生物と呼ばれる。動物、菌類、原生成物等の有機栄養生物と植物、菌類等の光合成生物で、全ての生物の大多数を占める。 原核生物の中には、無機物質をエネルギー源として用いることのできるものもあり、このような生物は無機栄養生物と呼ばれる。無機の電子供与体には、水素、一酸化炭素、アンモニア、亜硝酸塩、硫黄、硫化物、第一鉄イオン等がある。無機栄養生物は、地球の表面から数千m地下の岩石形成領域で生育しているものも発見されている。その分布域の広さから、実際は無機栄養生物は、有機栄養生物や光合成生物を上回る数が生息しているのかもしれない。 この種の代謝は、有機分子の利用よりも先立っているはずであり、エネルギー源としての無機の電子供与体の利用は、特に進化学の分野で興味が持たれている。
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電子供与体
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2018/09/30 07:26 UTC 版)
電子供与体（でんしきょうよたい、electron donor）とは、自分自身の電子を他の化学物質に転移させる化学物質である。電子の授与は電子供与体自身を酸化させ、また、電子受容体を還元させる。このため、電子受容体は本質的に(特定の物質に対する還元剤である。 電子供与体が電子を与える能力の程度はイオン化エネルギーとして測定できる。イオン化エネルギーとは、最高被占軌道（HOMO）から電子を放出させるのに要するエネルギーの大きさである。化学において、電子を一つだけでなく2つ渡して共有結合を形成する電子供与体はルイス塩基に分類される。 生物学において、電子供与体による電子受容体への電子の供与はエネルギーを放出させる。この過程（電子伝達系）において電子供与体は酸化され、受容体は還元される。細菌などの微生物は電子伝達系によりエネルギーを得る。電子伝達系は細胞呼吸にも関与する。 炭化水素、クロロエチレンなどの低級の塩素化溶媒、土壌有機物、還元された無機化合物などは生細胞において電子供与体となり得る。
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