16.4E: Ciclul azotului

Termeni cheie

  • de-nitrificare: Un proces de reducere a nitraților facilitat microbian care poate produce în final azot molecular (N2) printr-o serie de produși intermediari de oxid de azot gazos.
  • nitrificare: Oxidarea biologică a amoniacului cu oxigen în nitriți, urmată de oxidarea acestor nitriți în nitrați.
  • amonificare: Formarea amoniacului sau a compușilor săi din compuși azotați, în special ca rezultat al descompunerii bacteriene.

Ciclul azotului descrie conversia azotului între diferite forme chimice. Cea mai mare parte a atmosferei terestre (aproximativ 78%) este compusă din azot atmosferic, dar acesta nu se află într-o formă utilizabilă pentru ființele vii. Interacțiunile complexe dintre specii permit organismelor să convertească azotul în forme utilizabile și să îl schimbe între ele. Azotul este esențial pentru formarea aminoacizilor și a nucleotidelor. Este esențial pentru toate ființele vii.

Fixare: Pentru ca organismele să poată utiliza azotul atmosferic (N2), acesta trebuie să fie “fixat” sau transformat în amoniac (NH3). Acest lucru se poate întâmpla ocazional printr-o lovitură de trăsnet, dar cea mai mare parte a fixării azotului este realizată de bacterii cu viață liberă sau simbiotice. Aceste bacterii au enzima nitrogenază care combină azotul gazos cu hidrogenul pentru a produce amoniac. Acesta este apoi transformat în continuare de bacterii pentru a produce proprii compuși organici. Unele bacterii fixatoare de azot trăiesc în nodulii radiculari ai leguminoaselor, unde produc amoniac în schimbul zaharurilor. În prezent, aproximativ 30% din totalul azotului fixat este fabricat în uzinele chimice pentru îngrășăminte.

imagine
Figura: Rolul bacteriilor din sol în ciclul azotului: Tranzițiile azotului între diferite forme utile din punct de vedere biologic.

Nitrificaton: Nitrificarea este conversia amoniacului (NH3) în nitrat (NO3-). De obicei, este realizată de bacterii care trăiesc în sol, cum ar fi nitrobacterul. Acest lucru este important deoarece plantele pot asimila nitratul în țesuturile lor, iar acestea se bazează pe bacterii pentru a-l transforma din amoniac într-o formă utilizabilă. Nitrificarea este realizată în principal de genul de bacterii, Nitrobacter.

Amonificare /Mineralizare: În amonificare, bacteriile sau ciupercile convertesc azotul organic din organismele moarte înapoi în amoniu (NH4+). Nitrificarea poate acționa și asupra amoniului. Acesta poate fi reciclat înapoi într-o formă utilizabilă de plante prin nitrificare sau poate fi returnat în atmosferă prin de-nitrificare.

De-nitrificare: Azotul în forma sa de nitrat (NO3-) este transformat înapoi în azot atmosferic gazos (N2) de către specii bacteriene precum Pseudomonas și Clostridium, de obicei în condiții anaerobe. Aceste bacterii folosesc nitratul ca acceptor de electroni în loc de oxigen în timpul respirației.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.