可能反应机理

Van de Graaf等用N作为示踪元素，研究了厌氧氨氧化代谢途径。他们根据N2H4转化为N2的过程给N02还原为NH20H的反应提供等量电子的假设。提出了两种可能的机理。其一，一个由膜包围的酶复合体将氨和NH2OH转化为N2H4，N2H4则在外周胞质内氧化为氮气，产生的电子通过内部电子转移，在包含酶复合体(此酶复合体也负责N2H4氧化)的细胞质中将N02还原为NH2OH。其二，氨和NH2OH在细胞质内被一由膜包围的酶复合体转化为N2H4，

N2H4在外周胞质内转化为N2，与产生的电子通过电子传输链传递给细胞质内的亚硝酸盐还原酶将N02还原为NH2OH。

厌氧氨氧化

根据厌氧氨氧化反应的关键酶是位于厌氧氨氧化体中的肼氧化酶(HZO)的观点，提出了与厌氧氨氧化体膜相关的生化模型，NH4和羟胺(NH2OH)被肼水解酶(HH)转化为肼，肼又被肼氧化酶(HZO)氧化，HZO与HAO(N．europaea)相似。肼的氧化发生在厌氧氨氧化体的内部，形成N2、4个质子和4个电子。这4个电子与来自核糖质中的5个质子一起通过亚硝酸还原酶(NIR)将亚硝酸盐还原为羟胺。在这个模型中，通过在核糖质中的质子消耗和在厌氧氨氧化体里面的质子产生，厌氧氨氧化反应建立了一个质子梯度。这就在厌氧氨氧化体和核糖质之间产生了电化学质子梯度。这种梯度包含有化学势能(△pH)和电子势能。

化学势能和电子势能产生使质子从厌氧氨氧化体里面移动到厌氧氨氧化体外面的一种质子驱动力△p。在厌氧氨氧化体膜束缚三磷酸腺苷酶(ATPase)的催化作用下合成三磷酸腺苷(ATP)。质子通过三磷酸腺苷酶形成的质子孔被动迁移回到核糖质中，厌氧氨氧化体膜束缚

三磷酸腺苷酶位于核糖质中球形亲水的ATP合成区和厌氧氨氧化体膜中非亲水的质子迁移区，合成的ATP释放在核糖质中。文章来源于网络

生化反应机理