slāpekļa cikls

Ķīmija

2022

Mēs izskaidrojam, kas ir slāpekļa cikls, kādi ir tā posmi un tā nozīme. Arī slāpekļa cikls ūdenī.

Slāpekļa cikls ietver visas dzīvās būtnes, augsni un atmosfēru.

Kāds ir slāpekļa cikls?

Slāpekļa cikls ir bioģeoķīmiskā ķēde, kas piegādā slāpekli dzīvās būtnes un uztur to cirkulācijā biosfēra. Slāpekli, kas ir daļa no atmosfēras N2 formā, nevar izmantot dzīvnieki un augi un šī iemesla dēļ ir nepieciešams mehānisms, lai pārveidotu N2 izmantojamās formās. Šis mehānisms ir atbildīgs par dažiem baktērijas. Tādējādi slāpekļa ciklu veido procesi Biotika Y abiotisks. Amonija jons (NH4 +) un nitrātjons (NO3–) veido dažus no svarīgākajiem šī elementa veidiem (ko var izmantot dzīvnieki un augi) ciklā, kā arī divatomisko slāpekli. gāzveida stāvoklis (N2).

Tas ir viens no bioģeoķīmiskie cikli vissvarīgākais līdzsvaram dzīvi jo slāpeklis (N) ir a ķīmiskais elements ārkārtīgi bagātīgs sastāvā organisks materiāls un Zemes atmosfērā (78% no tās tilpuma).

Šajā ciklā dažādi dzīvo būtņu līmeņi ir savstarpēji saistīti, autotrofi Y heterotrofi, mazais sadalošiem organismiem organisko vielu daudzums un milzīgais slāpekļa daudzums tajā atmosfēra.

Slāpekļa ciklu var apkopot šādi:

  • Slāpekļa fiksācija. Atmosfēras slāpeklis zibens ietekmē tiek pārveidots par slāpekļa oksīdiem, kas palīdz tam iekļauties augsnes. No otras puses, šo gāzveida elementu procesu ceļā fiksē baktērijas un citi prokarioti vielmaiņas daudzveidīgs, kas to pārvērš dažādos izmantojamos savienojumos, piemēram, amonjakā (NH3) un amonija jonos (NH4 +). Šīs mikroorganismiem var atrast zemē un Ūdens, vai kā simbioti no augiem. Teica molekulas Slāpekli izmanto augi, kas ar tiem veido dažādas organiskās molekulas.
  • Nodošana dzīvniekiem. Ievērojot rīkojumu barības ķēde, augos esošais slāpeklis pāriet uz zālēdāji dzīvnieki un tad uz gaļēdāji, izplatoties starp dažādām pārtikas piramīdas saitēm. Pārmērīgs slāpeklis tiek izvadīts no viņu ķermeņa ar urīnu, kas bagāts ar amonjaku, tādējādi atgriežoties augsnē, lai turpinātu ciklu.
  • Nitrifikācija. Augsnes amonjaks no dzīvnieku urīna vai fiksējošo baktēriju iedarbības kalpo kā barība cita veida nitrificējošiem mikroorganismiem, tas ir, tie sadala amonjaku un oksidē to līdz nitrītiem (NO2–), un pēc tam nitrīti tiek oksidēti par nitrātiem (NO3–).
  • Denitrificējošā sadalīšanās. Šie savienojumi savukārt kalpo kā barība cita veida prokariotiem, šoreiz denitrificējot vielmaiņu, tas ir, tie sadala nitrītu un nitrātu jonus un iegūst Enerģija dzīvot un izdalīt slāpekli atpakaļ atmosfērā gāzveida stāvoklī, lai cikls varētu atsākties.

Slāpekļa cikla nozīme

Slāpekļa cikls ir vitāli svarīga dzīvības pastāvēšanai, kā mēs to zinām, jo ​​tādas dzīvības formas kā dzīvnieki, augi un pat cilvēks mēs nespējam piesaistīt slāpekli no tā gāzveida formas (N2), lai gan mums tas ir ārkārtīgi nepieciešams, lai ražotu aminoskābes, olbaltumvielas, nukleīnskābes Y DNS.

Šī iemesla dēļ mēs esam atkarīgi no citu dzīvības formu manipulācijām ar gāzi, kas nav mazāk svarīgas, jo tās nav mikroskopiskas. Tādā veidā slāpeklis pie mums nonāk caur garu pārnešanas ķēdi.

Slāpekļa cikls ūdenī

Slāpekļa cikls nemainās, kad tas notiek ūdenī, tas ir, uz ezeru virsmas, jūras un upēm. Slāpeklis var nonākt ūdenī noteces rezultātā, ja to izmanto cilvēka radītajos vai dabīgajos mēslošanas līdzekļos. Citos gadījumos to pārnēsā jūras trofiskās ķēdes, kurās iejaucas daudzi ūdens un sauszemes dzīvnieki (ja barojas ar ūdensdzīvniekiem).

Jebkurā gadījumā šis slāpekli saturošo organisko vielu pieplūdums tiek sadalīts starp dažādām plēsoņa, atstājot slāpekli saturošu vielu atlikumus okeāna dibenā, kur to sadala dažāda veida mikroorganismi. Tādējādi tiek atkārtots mikroskopiskais cikls starp nitrificēšanu un denitrifikāciju, un slāpekļa gāze tiek izlaista atpakaļ atmosfērā.

!-- GDPR -->