Cykl azotu: Przydatne uwagi na temat cyklu azotowego

Cykl azotu: Przydatne uwagi na temat cyklu azotowego!

Azot jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem w organizmach żywych. Azot jest składnikiem aminokwasów, białek, hormonów, chlorofili i wielu witamin. Rośliny konkurują z drobnoustrojami o ograniczony azot, który jest dostępny w glebie. Azot istnieje w postaci dwóch atomów azotu połączonych bardzo silnym potrójnym wiązaniem kowalencyjnym (N a "A N).

Proces konwersji azotu (N2) w amoniak nazywany jest wiązaniem azotu. W naturze, piorun i promieniowanie ultrafioletowe dostarczają energii wystarczającej do przekształcenia azotu w tlenki azotu (NO, NO 2, N 2 O). Przemysłowe spalanie, pożary lasów, spaliny samochodowe i elektrownie są również źródłem tlenków azotu w atmosferze. Rozkład azotu organicznego z martwych roślin i zwierząt na amoniak nazywany jest amonifikacją.

Amoniak jest najpierw utleniany do azotynów przez bakterie nitrozoaminowe i / lub mikrokrokowe. Azotyn jest dalej utleniany do azotanu za pomocą bakterii Nitrobacteria. Te etapy nazywa się nitryfikacją. Te nitryfikacyjne bakterie to chemoautotrofy.

Utworzony w ten sposób azot jest absorbowany przez rośliny i transportowany do liści. W liściach jest zredukowany do postaci amoniaku, który ostatecznie tworzy grupę aminową aminokwasów. Azotany obecne w glebie są również redukowane do azotu w procesie zagęszczania.

Rośliny absorbują szeroką gamę składników mineralnych. Nie wszystkie składniki mineralne, które wchłaniają, są wymagane przez rośliny. Spośród ponad 105 odkrytych do tej pory elementów, mniej niż 21 są niezbędne i korzystne dla prawidłowego wzrostu i rozwoju roślin. Elementy potrzebne w dużych ilościach są nazywane makroelementami, podczas gdy te wymagane w mniejszej ilości lub w śladach są określane jako mikroelementy.

Te pierwiastki są niezbędnym składnikiem białek, węglowodanów, tłuszczów, kwasów nukleinowych itd. I / lub biorą udział w różnych procesach metabolicznych. Niedobór każdego z tych istotnych elementów może prowadzić do objawów zwanych objawami niedoboru. Chloroza, martwica, zahamowanie wzrostu, upośledzenie podziału komórek itp. To niektóre z wyraźnych objawów niedoboru. Rośliny wchłaniają minerały przez korzenie w procesach biernych lub aktywnych.

Rośliny nie mogą bezpośrednio używać azotu atmosferycznego. Jednak niektóre rośliny w połączeniu z bakteriami wiążącymi N 2, w szczególności z korzeniami roślin strączkowych, mogą utrwalać atmosferyczny azot w postaci korzystnej biologicznie. Utrwalanie azotu wymaga silnego środka redukującego i energii w postaci ATP. N 2 -fikacja odbywa się za pomocą drobnoustrojów wiążących azot, głównie Rhizobium. Enzym azotowy, który odgrywa ważną rolę w wiązaniu biologicznym N 2, jest bardzo wrażliwy na tlen. Większość procesów odbywa się w środowisku beztlenowym. Potrzebna energia, ATP, jest zapewniona przez oddychanie komórek gospodarza.