Ο κύκλος του αζώτου: Ορισμός, διαδικασία, μορφή και παραδείγματα

Ο κύκλος του αζώτου: ορισμός, διαδικασία, μορφές και παραδείγματα - Τι είναι ο κύκλος του αζώτου; Με αυτήν την ευκαιρία Σχετικά με τη γνώση.co.id θα το συζητήσει και φυσικά για άλλα πράγματα που επίσης το καλύπτουν. Ας δούμε μαζί τη συζήτηση στο παρακάτω άρθρο για να την κατανοήσουμε καλύτερα.

---

Ο κύκλος του αζώτου: Ορισμός, διαδικασία, μορφή και παραδείγματα

---

Το άζωτο ή Ν είναι ένα από τα πιο άφθονα στοιχεία στην ατμόσφαιρα, το οποίο είναι περίπου το 78% του αερίου στην ατμόσφαιρα είναι άζωτο.

Όμως η χρήση αζώτου στο βιολογικό πεδίο είναι ελάχιστη. Το άζωτο είναι ένα από τα στοιχεία που δεν αντιδρά επειδή είναι δύσκολο να αντιδράσει με άλλα στοιχεία, επομένως η χρήση αυτού του στοιχείου είναι σαν Στα έμβια όντα χρειάζονται διάφορες διεργασίες, οι οποίες περιλαμβάνουν: δέσμευση αζώτου, ανοργανοποίηση, νιτροποίηση, απονιτροποίηση.

Το άζωτο χρειάζεται από τα φυτά σε πολύ μεγάλες ποσότητες και αυτό είναι σίγουρα ένας από τους περιοριστικούς παράγοντες στα εδάφη που δεν λιπαίνονται.

Η μορφή έχει τη μορφή αμινοξέων, δηλαδή αμιδίων και αμινών που έχουν μια λειτουργία ως πλαίσιο ή δομικά στοιχεία και ενδιάμεσες ενώσεις με τη μορφή πρωτεΐνης, χλωροφύλλης και οξέων έχων πυρήνα. Οι πρωτεΐνες ή τα ένζυμα θα ρυθμίσουν τις βιοχημικές αντιδράσεις.

Το άζωτο είναι ένα πλήρες μέρος της δομής της χλωροφύλλης. Η διαθεσιμότητα στοιχείων αζώτου σίγουρα επηρεάζει το επίπεδο του οικοσυστήματος, το οποίο περιλαμβάνει πρωτογενείς διαδικασίες παραγωγικότητας και αποσύνθεσης.

Δραστηριότητες όπως η καύση καυσίμου και η χρήση αζωτούχων λιπασμάτων καθώς και η απόρριψη αζώτου στα λύματα μπορούν να αλλάξουν τον κύκλο του αζώτου συνολικά ή παγκοσμίως.

Το άζωτο είναι απαραίτητο στοιχείο για όλους τους σκοπούς για τη συνέχεια της ζωής στη γη. Το άζωτο είναι βασικό συστατικό αμινοξέων και πρωτεϊνών, βάσεις που προέρχονται από νουκλεϊκά οξέα που αποτελούνται από άζωτο, όπως το DNA και το RNA.

Ενώ στα φυτά, τα μόρια της χλωροφύλλης χρησιμοποιούν άζωτο σε αρκετά μεγάλες ποσότητες στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.

Ο κύκλος του αζώτου είναι μια διαδικασία μετατροπής ενώσεων που περιέχουν το στοιχείο άζωτο το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε άλλες χημικές μορφές.

---

Διαδικασία Κύκλου Αζώτου

Το άζωτο διαχέεται με διάφορες μορφές, όπως οργανικό άζωτο και αμμώνιο, οξείδια και νιτρικά άλατα του αζώτου, μονοξείδιο του αζώτου και νιτρώδη ή ανόργανο αέριο άζωτο.

Το άζωτο σε οργανική μορφή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ζωντανά κύτταρα ή ζωντανοί οργανισμοί / χούμο / με τη μορφή ενδιάμεσων προϊόντων στην αποσύνθεση της οργανικής ύλης.

Η διαδικασία του κύκλου του αζώτου θα αλλάξει το άζωτο από τη μια στοιχειακή μορφή στην άλλη. Πρέπει να σημειωθεί ότι το μεγαλύτερο μέρος της διαδικασίας μετασχηματισμού πραγματοποιείται από μικροοργανισμούς.

Στάδια Ο κύκλος του αζώτου έχει διάφορα στάδια, όπως:

• δέσμευση αζώτου

Η διαδικασία δέσμευσης αζώτου είναι μια διαδικασία μετατροπής του αζώτου στην ατμόσφαιρα σε αμμωνία. Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται από βακτήρια που βρίσκονται στις ρίζες των ψυχανθών.

Αυτή η διαδικασία είναι η μετατροπή του αερίου αζώτου σε αμμωνία μέσω των σταδίων της βιολογικής στερέωσης. Αρκετές ομάδες μικρών βακτηρίων όπως το ριζόβιο και τα κυανοβακτήρια χρησιμοποιούν το ένζυμο νιτρογενάση που εμπλέκεται για να μετατρέψουν το αέριο άζωτο σε αμμωνία.

• Αζωτοποίηση

Η νιτροποίηση είναι η βιολογική οξείδωση της αμμωνίας με οξυγόνο σε αμμώνιο και στη συνέχεια σε νιτρώδες που ακολουθείται από την οξείδωση των νιτρωδών σε αυτό το νιτρικό. Η αποικοδόμηση της αμμωνίας σε νιτρώδη είναι γνωστή ως νιτροποίηση.

Αυτό είναι ένα σημαντικό βήμα στον κύκλο θρεπτικών στοιχείων του εδάφους. Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται από αυτοτροφικά βακτηριακά είδη με διάφορους τύπους βακτηρίων οξειδωτικών αμμωνίας, δηλαδή β-πρωτεοβακτήρια και γαμμαπρωτεοβακτήρια και βακτήρια οξειδωτικά της αμμωνίας των γενών nitrosomonas και επίσης νιτρόκοκκος.

• Αφομοίωση

Η αφομοίωση του αζώτου είναι ο σχηματισμός οργανικών ενώσεων αζώτου, για παράδειγμα αμινοξέων από ανόργανες ενώσεις αζώτου που υπάρχουν στο περιβάλλον.

Αφού πραγματοποιηθεί η διαδικασία νιτροποίησης από βακτήρια, τα φυτά θα απορροφήσουν άζωτο με τη μορφή νιτρικών. Στη συνέχεια, η βαθμίδα μεταφορέα νιτρικών πρωτονίων θα απορροφήσει νιτρικά άλατα στο φυτό και στη συνέχεια το νιτρικό μεταφέρεται από τις ρίζες στους βλαστούς μέσω ξυλώματος.

Η μείωση του αζώτου που εμφανίζεται πραγματοποιείται στους βλαστούς σε δύο στάδια, δηλαδή το νιτρικό άλας θα μειωθεί σε νιτρώδη με τη νιτρική αναγωγάση στο κυτταρόπλασμα και τα νιτρώδη στον χλωροπλάστη θα αναχθούν σε αμμωνία από την αναγωγάση νιτρώδες αλάτι.

• Αμμωνοποίηση

Η αμμωνοποίηση είναι ένα στάδιο στον κύκλο του αζώτου όπου τα φυτικά υπολείμματα και τα απόβλητα προϊόντα αποσυντίθενται από μικροοργανισμούς για την παραγωγή αμμωνίας.

Οι μικροοργανισμοί στο έδαφος θα τρώνε νεκρή οργανική ύλη η οποία στη συνέχεια θα γίνει ενέργεια και αργότερα θα γίνει παράγουν αμμωνία καθώς και άλλες βασικές ενώσεις που θα είναι υποπροϊόντα του μεταβολισμού του yang συμβεί. Αυτή η αμμωνία θα συγκρατηθεί στο έδαφος με τη μορφή ιόντων αμμωνίου.

• Απονιτροποίηση

Η απονιτροποίηση είναι η διαδικασία αναγωγής νιτρικών σε αδρανές αέριο άζωτο που θα ολοκληρώσει τον κύκλο του αζώτου. Η απονιτροποίηση πραγματοποιείται συνήθως από βακτηριακά είδη όπως το Pseudomonas και επίσης το Clostridium υπό αναερόβιες συνθήκες.

Κατά τη διαδικασία της αναπνοής, τα βακτήρια θα χρησιμοποιήσουν νιτρικά ως δέκτη ηλεκτρονίων. Τα βακτήρια που μπορούν να επιβιώσουν σε αερόβιες συνθήκες είναι προαιρετικά αναερόβια βακτήρια.

---

Μορφές του κύκλου του αζώτου στη φύση

Η διαδικασία του κύκλου του αζώτου μετατρέπει το άζωτο από μια μορφή σε μια άλλη χημική μορφή. Πολλές από τις διεργασίες που πραγματοποιούνται από τα μικρόβια είναι είτε για την παραγωγή ενέργειας είτε για την αποθήκευση αζώτου σε μια μορφή που απαιτείται για την ανάπτυξη. Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει πώς γίνονται οι διεργασίες στον κύκλο του αζώτου.

Το άζωτο στο περιβάλλον υπάρχει σε διάφορες χημικές μορφές, όπως οργανικό άζωτο, αμμώνιο (NH4+), νιτρώδη (NO2-), νιτρικά (NO3-) και αέριο άζωτο (N2). Το οργανικό άζωτο μπορεί να έχει τη μορφή ζώντων οργανισμών, ή χούμου, και στα ενδιάμεσα προϊόντα της αποσύνθεσης οργανικής ύλης ή συσσωρευμένου χούμου. Η διαδικασία του κύκλου του αζώτου μετατρέπει το άζωτο από τη μια χημική μορφή στην άλλη. Πολλές από τις διεργασίες που πραγματοποιούνται από τα μικρόβια είναι είτε για την παραγωγή ενέργειας είτε για την αποθήκευση αζώτου σε μια μορφή που απαιτείται για την ανάπτυξη.

• Αμμωνία

Η αμμωνία και τα άλατά της είναι εύκολα διαλυτά στο νερό. Η πηγή της αμμωνίας στα νερά είναι η διάσπαση του οργανικού αζώτου (πρωτεΐνη και ουρία) και του ανόργανου αζώτου βρίσκεται στο έδαφος και το νερό, το οποίο προέρχεται από την αποσύνθεση οργανικής ύλης από μικρόβια και μύκητες (αμμωνοποίηση).

Η πηγή της αμμωνίας είναι η μείωση του αερίου αζώτου που προέρχεται από τη διαδικασία διάχυσης του ατμοσφαιρικού αέρα, των βιομηχανικών και οικιακών απορριμμάτων. Η αμμωνία που περιέχεται στα ορυκτά εισέρχεται στα υδάτινα σώματα μέσω της διάβρωσης του εδάφους. Εκτός από το ότι υπάρχει ως αέριο, η αμμωνία σχηματίζει σύνθετες ενώσεις με πολλά μεταλλικά ιόντα.

Η αμμωνία μπορεί επίσης να απορροφηθεί σε αιωρούμενα και κολλοειδή υλικά έτσι ώστε να κατακάθεται στον πυθμένα των νερών. Η αμμωνία στο νερό μπορεί να εξαφανιστεί μέσω της διαδικασίας εξάτμισης επειδή η μερική πίεση της αμμωνίας στο διάλυμα αυξάνεται με την αύξηση του pH.

• Νιτρώδες αλάτι

Οι πηγές νιτρωδών αλάτων μπορεί να είναι με τη μορφή βιομηχανικών απορριμμάτων και οικιακών απορριμμάτων. Το επίπεδο των νιτρωδών στο νερό είναι σχετικό γιατί οξειδώνεται αμέσως σε νιτρικά. Τα φυσικά νερά περιέχουν περίπου 0,001 mg/λίτρο νιτρωδών αλάτων. Στα νερά, τα νιτρώδη βρίσκονται σε πολύ μικρές ποσότητες, λιγότερες από τα νιτρικά, επειδή είναι ασταθή παρουσία οξυγόνου. Τα νιτρώδη είναι μια ενδιάμεση μορφή μεταξύ αμμωνίας και νιτρικών (νιτροποίηση) και μεταξύ νιτρικών και αερίου αζώτου (απονιτροποίηση) που σχηματίζεται υπό αναερόβιες συνθήκες.

• Νιτρικό άλας

Τα νιτρικά είναι η κύρια πηγή αζώτου στα νερά, αλλά το αμμώνιο προτιμάται από τα φυτά. Τα επίπεδα νιτρικών αλάτων σε μη μολυσμένα νερά είναι συνήθως υψηλότερα από τα επίπεδα αμμωνίου. Τα επίπεδα νιτρικών άνω των 5 mg/λίτρο δείχνουν την εμφάνιση ανθρωπογενούς ρύπανσης που προέρχεται από ανθρώπινες δραστηριότητες και περιττώματα ζώων.

Τα επίπεδα αζώτου που είναι περισσότερα από 0,2 mg/λίτρο υποδηλώνουν ευτροφισμό των υδάτων. Το νιτρικό άλας είναι μια μορφή αζώτου ως το κύριο θρεπτικό συστατικό για την ανάπτυξη των φυτών και των φυκιών. Το νιτρικό άζωτο είναι πολύ διαλυτό στο νερό και είναι σταθερό. Αυτή η ένωση παράγεται από μια πλήρη διαδικασία οξείδωσης στο νερό.

---

Παράδειγμα κύκλου αζώτου

Παραδείγματα κύκλου αζώτου περιλαμβάνουν:

Τα φυτά χρειάζονται άζωτο από το έδαφος απορροφώντας το μέσω των ριζών τους. Το άζωτο έρχεται με τη μορφή ιόντων αζώτου. Όταν το άζωτο απορροφάται από τα φυτά, ανάγεται σε ιόντα νιτρώδους. Στη συνέχεια γίνεται ιόν αμμωνίου το οποίο μπορεί να ενσωματωθεί σε αμινοξέα ή νουκλεϊκά οξέα και στη χλωροφύλλη.

Όταν πεθαίνουν φυτά ή πεθαίνουν ζώα ή όταν ένα εργοστάσιο ή ένα σύστημα αποχέτευσης διώχνει ζώα, τότε απελευθερώνεται οργανικό άζωτο. Τα βακτήρια μπορούν να μετατρέψουν αυτό το οργανικό άζωτο σε αμμώνιο. Αυτό γίνεται μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως ανοργανοποίησης.

Το άζωτο εισέρχεται στους ωκεανούς λόγω της απορροής από τα υπόγεια ύδατα ή όταν βρέχει. Το άζωτο μπορεί επίσης να εισέλθει στη θάλασσα μέσω της βροχόπτωσης, το άζωτο στο νερό υφίσταται δέσμευση που γενικά διευκολύνεται από βακτήρια που ονομάζονται κυνοβακτήρια. Μετά τη στερέωση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί άζωτο σε βιολογικά διαθέσιμη μορφή στο θαλάσσιο φυτοπλαγκτόν.

Το πλαγκτόν εκκρίνει τόσο ουρία όσο και αμμωνία στο νερό. Το φυτοπλαγκτόν και τα απόβλητα μπορούν να βυθιστούν στον πυθμένα, εισάγοντας αμμωνία σε βάθη στην ευοφωτική ζώνη. Η αμμωνία από αυτό το απόβλητο προϊόν αποβάλλεται στη συνέχεια από την ευφωτική ζώνη και τα βακτήρια που ζουν κάτω από την ευφωτική ζώνη μπορούν να μετατρέψουν την αμμωνία σε νιτρική.

Αυτή η μετατροπή μπορεί να συμβεί μόνο κάτω από την ευφωτική ζώνη όπου δεν υπάρχει φως επειδή τα βακτήρια που πραγματοποιούν τη μετατροπή αναστέλλονται από το φως. Αυτή η διαδικασία μετατροπής ονομάζεται αμμωνοποίηση ή ανοργανοποίηση.

Μετά τη μετατροπή της αμμωνίας, λαμβάνει χώρα νιτροποίηση και η αμμωνία μετατρέπεται σε νιτρώδη και νιτρικά και μερική ανάμειξη Το upwelling μπορεί να μεταφέρει νιτρικά άλατα προς τα πάνω και στη συνέχεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί από το φωτοπλαγκτόν για να συνεχίσει κύκλος.

Έτσι η κριτική από Σχετικά με τη γνώση.co.id σχετικά με Ο κύκλος του αζώτου: Ορισμός, διαδικασία, μορφή και παραδείγματα, ελπίζουμε ότι μπορεί να προσθέσει στη διορατικότητα και τις γνώσεις σας. Σας ευχαριστούμε για την επίσκεψη και μην ξεχάσετε να διαβάσετε άλλα άρθρα.