Wetenschapsforum

In mijn cursus Plantkunde staat te lezen dat de nitrogenasereactie (zie hieronder) veel energie in de vorm van ATP vereist, namelijk 960 kJ per mol gefixeerde N.

Algemene reactie stikstoffixatie:

N₂ + 8 H⁺ + 8 e^- + 16 ATP → 2 NH₃ + H₂ + 16 ADP + 16 P_i

Uit de reactievergelijking kunnen we dus afleiden dat per 16 mol ATP, er 2 mol N wordt gefixeerd (onder de vorm van NH₃). Of met andere woorden: 8 mol ATP per mol N.

Ook leest men dat per mol gehydrolyseerd ATP er 32 kJ energie vrijkomt.

Berekening: 32 kJ * 8 mol = 256 kJ (≠ 960 kJ!)

Mijn vraag luidt dus: Wat zie ik over het hoofd?

Volgens de gegevens zou het aantal mol ATP nodig voor het fixeren van 1 mol stikstof moeten zijn:

960 kJ/32 kJ = 30 (bijna het dubbele van wat er in de reactievergelijking staat)

Ervan uitgaande dat de gegevens kloppen, is de enige verklaring die ik kan bedenken dat de energievereiste (aantal mol ATP nodig voor 1 mol N) kan variëren, van pakweg 16 tot 30 ATP. En dat deze variabiliteit afhankelijk is van plantensoort, externe omstandigheden (zoals bodem-pH) en inwendige factoren (zoals de concentratie Mg²⁺).

Is dit juist?