Cyklus dusíka

Vysvetľujeme, aký je cyklus dusíka, jeho funkcia, hlavné charakteristiky, etapy a dôležitosť.

Fázy cyklu dusíka

Aký je cyklus dusíka?

On cyklus dusíka Je to tok dusíka cez atmosféru, Zem a živé organizmy. Dusík je dôležitým prvkom pre všetky živé bytosti, pretože je súčasťou proteínov a iných základných zlúčenín.

Tento prvok však nie je použiteľný živými bytosťami v ich prirodzenej podobe. Namiesto toho musia vykonať proces s názvom Fixácia dusíka Aby z nej vytvorila formu, ktorú môžu použiť. Toto sa vyskytuje, keď sa dusík kombinuje s inými prvkami za vzniku organických zlúčenín, ako sú aminokyseliny.

Dusík ide Meniaci sa stav Cez tento cyklus. Keď je v atmosfére, je to plyn, zatiaľ čo na zemi existuje ako oxid a oxid dusične. Pri použití ako hnojivo je bežné, že je v bezfarebnom plyne nazývanom amoniak.

V dusíkovom cykle je možné diferencovať päť stupňov: fixácia, mineralizácia, nitrifikácia, imobilizácia a denitrifikácia. Ďalšia jednoduchšia divízia je založená na Štyri hlavné fázy: fixácia, amonifikácia, nitrifikácia a denitrifikácia. 

Najdôležitejšia vec na cykle dusíka je, že cirkuluje všetky prvky a organizmy v prírode. Okrem toho je dusík nevyhnutnou súčasťou proteíny a nukleové kyseliny, Takže jeho prítomnosť je nevyhnutná pre život, ako ju poznáme.

Aká je funkcia cyklu dusíka?

Cyklus dusíka je prírodný cyklus, ktorý Pomôžte živým bytostiam pri získavaní dusíka. Ľudia a iné živé bytosti potrebujú dusičnanu, aby prežili. Zvieratá jedia rastliny alebo mäso zvierat, ktoré konzumujú rastliny na získanie dusičnanov. Rastliny používajú dusičnan na pestovanie a výrobu ovocia a zeleniny.

Môže vám slúžiť: kolumbijské ekosystémy: typy a vlastnosti

Charakteristiky cyklu dusíka

- Dusík je nevyhnutným zdrojom pre život, ale neprístupný pre organizmy, ak sa bude zachovať tak, ako je v atmosfére. 

- Prostredníctvom cyklu dusíka sa tento prvok stáva amoniakom, ktorý je k dispozícii pre rastlinné organizmy.

- Ak sú k dispozícii pre primárnych výrobcov, tj rastliny sa môžu použiť na generovanie proteínov, DNA a niektorých ďalších zlúčenín, ktoré sú pre biologické funkcie veľmi dôležité.

- Počas nitrifikácie sa amoniak stáva nitrito, čo je základný krok pre celý cyklus dusíka. Táto fáza vytvára energiu, rovnako ako iné metabolické procesy.

- Keď organizmus eliminuje odpad alebo zomiera, dusík z jeho tkanív je v organickej forme. Huby a prokaryotické organizmy sú zodpovedné za rozklad tkaniva, uvoľňujú sa v procese anorganického dusíka, čo je známe ako amonifikácia. 

- Po amonifikácii je amoniak opäť k dispozícii pre rastliny a mikroorganizmy, ktoré ich vyžadujú pre rast.

Dusíkový cyklus

1. Upevnenie

Plynný dusík nájdený v atmosfére reaguje so solárnymi lúčmi a tvorí oxidy dusíka. Táto zlúčenina je fixovaná v baktériách a iných prokaryotických organizmoch nachádzajúcich sa na zemi, vode a rastlinách, ktoré tvoria ión amónneho (NH₄⁺) a amoniak (NH₃). Týmto spôsobom môžu rastliny použiť dusík na syntézu organických molekúl, ktoré budú vykonávať rôzne funkcie.

2. Amonifikácia

Bylinožravé zvieratá požívajú rastliny, ktoré nastavili dusík. Tieto bylinožravce konzumujú mäsožravé zvieratá.

Môže vám slúžiť: erózia vetra: faktory, typy, dôsledky, príklady

Zvieratá s nadmerným dusíkom sú cez moč vrátené. Zemské zvieratá produkujú močovinu (NH₂)₂Co) a vodné zvieratá produkujú amoniak (NH₃).

3. Zverenie

Amoniak a močovina, ktoré zvieratá vylúčili, používajú baktérie na získanie energie. Z dusičnanu sa získa dusitan (Nie₂^-) Z amoniak. Z nitratácie sa získava dusičnan (Nie₃^-) Z nitrito.

4. Denitrifikácia

Táto fáza pozostáva z konverzie dusičnanov (nie₃^-) V plynnom dusíku (n₂).

On dusičnan a dusičnan ktoré získali baktérie, sa používajú inými heterotrofnými baktériami, ktoré vykonávajú anaeróbne dýchanie, uvoľňujú plynný dusík do atmosféry a otáčajú sa späť k štádiu 1 alebo fixuje. Týmto spôsobom sa cyklus začína znova.

Dôležitosť cyklu dusíka u živých bytostí

Vďaka cyklu dusíka môžu rastliny syntetizovať chlorofyl, proces, ktorý sa dosahuje z použitia zlúčenín dusíka.

Cyklus pomáha prevádzať inertný plyn na prístupný zdroj pre živé bytosti, ktoré obývajú planétu Zem.

Počas fázy alebo fázy nazývanej amonifikácia môžu baktérie rozkladať hmoty zvierat a rastlín, čím podporujú životné prostredie odpadom z životného prostredia. 

Keď sa na zemi uvoľňujú dusičnany a dusitany, Zem je obohatená, vyživujúca a môžu sa pestovať rôzne potraviny.

Ľudské bytosti závisia od cyklu dusíka, rovnako ako ostatné zvieratá, pretože musia konzumovať bielkoviny, ktoré boli predtým stíhané rastlinami a inými zvieratami.

Zeleninové organizmy môžu používať rozložený odpad húb a baktérie, ktoré umožňujú využívať dusík, ktorý bol uvoľňovaný na Zemi.

Môže vám slúžiť: zmiešaný alebo hybridný ekosystém

Sada všetkých týchto procesov sa opakovane opakuje na planéte, čo udržuje percento dusíka v zemskej atmosfére stabilné. Tento plyn je jedným z hlavných prvkov našej atmosféry, s približne 80 %.

Odkazy

1. Galloway Jn. Globálny cyklus dusíka: minulosť, súčasnosť a budúcnosť. Veda v Číne, aby boli C-Life Sciences 48: 669-677.
2. Pyare s. Vodopád dusíka spôsobený ľudskými aktivitami. Oikos 16: 14-17.
3. Stein L a M Klotz. Cyklus dusíka. Súčasná biológia 26: 83-101.