Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

27.9: Азотный цикл
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content.

Education
The Nitrogen Cycle
 
ТРАНСКРИПТ

27.9: Азотный цикл

Атомы азота, присутствующие во всех белках и ДНК, рециклируются между абиотическими и биотическими компонентами экосистемы. Однако основной формой азота на Земле является газообразный азот, который не может использоваться большинством животных и растений. Таким образом, газообразный азот должен сначала быть преобразован в пригодную для использования форму азотфиксирующими бактериями, прежде чем он сможет пройти через другие живые организмы. Использование азотсодержащих удобрений и отходов животноводства в сельском хозяйстве человека сильно повлияло на естественный круговорот азота.

Биологический цикл азота

Около 78% воздуха, которым мы дышим, состоит из азота. Однако в этой форме, N 2 , немногие организмы могут ее использовать. Азот входит в состав важных молекул во всех организмах, такие как белки и ДНК. Не имея возможности использовать атмосферный азот, большинство организмов использует побочные продукты азотфиксирующих и нитрифицирующих прокариот. Фиксация азота превращает газообразный азот (N 2 ) в аммиак (NH 3 ), тогда как нитрификация превращает NH 3 в нитриты (NO 2 - ) и нитраты (NO 3 - ). Растения могут напрямую использовать аммиак и нитраты, а растительноядные организмы получают азот, поедая растения. Когда эти организмы умирают, бактерии в почве могут преобразовывать органический азот в аммиак в процессе, называемом аммификацией. Затем посредством денитрификации аэробные бактерии могут преобразовывать аммиак в газообразный азот, который возвращается в атмосферу, завершая цикл.

Азотные jnkj;tybz

Основным резервуаром для длительного хранения азота является атмосферный азот. Однако в экосистеме есть и другие, более мелкие поглотители азота. Азот может быть связан в течение относительно длительного периода времени в болотах, морских отложениях и осадочных породах. Однако, поскольку соединения азота хорошо растворяются в воде, выветривание осадочных пород может высвободить азот обратно в экосистему.

Влияние человека на цикл азота

Поскольку азот часто является ограничивающим фактором для роста растений в естественной среде, фермеры добавляют азот в почву в качестве удобрения для увеличения урожайности. Сток сельскохозяйственных культур в водные экосистемы может привести к эвтрофикации и неестественно быстрому росту токсичных видов водорослей. Разведение большого количества домашнего скота также может увеличить количество азотных отходов в почве и местных источниках воды.


Литература для дополнительного чтения

Tags

Nitrogen Cycle Biotic Components Abiotic Components Atmosphere Nitrogen Fixation Limited Nutrient Ammonia Proteins DNA Organic Molecules Herbivores Amino Acids Growth And Development Nutrition Waste Products Decomposers Bacteria Fungi Nitrates Denitrifying Bacteria Human Input Agricultural Fertilizers Aquatic Ecosystems

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter