Круговорот азота в природе: схема, описание, последовательность, значение и факты
Содержание
Азот (N, лат. nitrogenium) – это один из наиболее распространенных элементов на планете, который циркулирует через нас, животных, растения и другие живые организмы. В этой статье мы не только рассмотрим круговорот азота в природе, но и поделимся некоторыми фактами об этом элементе!
Читайте также:
Круговорот кислорода в природе;
Определение
Круговорот азота – непрерывная последовательность естественных процессов, в результате которых азот последовательно переходит из атмосферы в почву к живым организмам и обратно в воздух или почву, посредством таких процессов, как азотофиксация, нитрификация, разложение и денитрификация.
А теперь давайте рассмотрим все вышесказанное на примере из нашей жизни. Когда вы откусываете свой аппетитный бутерброд с индейкой, салатом и помидорами, вы, вероятно, не думаете о том, что, хотя атомы азота из этой пищи раньше были в коровьих фекалиях, она все равно имеет восхитительный вкус!
Извините, если испортили ваш обед, но эти атомы азота – настоящие туристы, посещающие воздух, микроорганизмы, растения, животных и почву через биогеохимический цикл азота или круговорот азота на Земле. Давайте проследим за некоторыми атомами азота через азотный цикл, чтобы увидеть, куда они направляются!
Этапы круговорота в природе
Вы окружены азотом! Фактически, 78% воздуха, которым вы дышите – это азот, но как он из воздуха попадает в ваш бутерброд? Хороший вопрос! Вот последовательность этапов, которые атом азота совершает в своем путешествии по азотному циклу:
1 Начнем с воздуха, которым вы дышите. Когда азот находится в воздухе, он называется атмосферным азотом и поступает в виде N2 (молекула азота из двух атомов). Растения мало что могут сделать с атмосферным азотом. Но в почве есть микроорганизмы-азотфиксаторы, которые могут преобразовывать азот в пригодную для использования растениями форму с помощью процесса, называемого азотфиксацией. Давайте рассмотрим, как происходит фиксация азота:
- Атмосферный азот проникает в почву, где азотфиксирующие бактерии на корнях некоторых растений превращают его в аммоний (азот, присоединенный к атомам водорода, NH4+). Есть некоторые свободноживущие бактерии (не на корнях растений), которые также являются фиксаторами азота.
- Молния может превращать атмосферный азот в оксиды азота, другой тип азота, связанный с атомами кислорода. Это составляет лишь небольшой процент азотфиксации.
2 Бактерии и археи в почве превращают аммоний в нитриты (NO2-), а затем в нитраты (NO3-) посредством нитрификации, которая, по сути, заключается в том, что бактерии превращают аммоний в нитраты. Нитраты – это азот, присоединенный к атомам кислорода.
3 Теперь, когда атмосферный азот был заменен на нитраты, давайте посмотрим, что будет дальше. Ассимиляция – это когда растения используют азот для самых разных целей, таких как строительство листьев или создание ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Животные и другие организмы поедают растения, и азот также попадает в их тела.
4 В конце концов растения, животные и другие организмы умирают и разлагаются, высвобождая азот обратно в почву. Бактерии и грибы помогают расщеплять мертвые организмы, а в результате аммонификации азот снова превращается в аммоний. Аммоний опять превращается в нитриты и нитраты бактериями (мы снова возвращаетесь к шагу 2).
5 Специальные бактерии могут превращать нитраты обратно в атмосферный азот посредством процесса, называемого денитрификацией, когда азот из почвы снова попадает в атмосферу. И вы снова на шаге 1!
Так как же атомы азота попали в ваш бутерброд с индейкой? Азот из воздуха был превращен в азот, который могли использовать растения, например салат и помидоры на вашем бутерброде. Однажды индейка съела несколько растений, и азот попал в ее тело. Но до того, как все это произошло, тот же самый атом азота был съеден коровой и возвращен в почву виде фекалий, где его использовали растения, которые съела индейка!
Факты об азоте
Азотный цикл происходит непрерывно, когда вы сидите и читаете эту статью, и без него в вашем теле не было бы азота (и это очень прискорбно… вы не смогли бы жить без него). Давайте посмотрим на некоторые удивительные факты об азоте и его круговороте в природе:
- Азот используется в удобрениях, что заставляет растения расти быстрее.
- Азот – пятый по распространенности элемент во всей вселенной.
- Азот не имеет запаха и цвета.
- Слишком много азота (чрезмерное использование удобрений) может привести к заболеваниям у людей и животных.
- Азотфиксирующие бактерии можно найти на корнях бобовых, таких как соя. Древние римляне меняли свои бобовые культуры каждые четыре года, что обеспечивало лучший урожай.
- Цианобактерии также являются фиксаторами азота.
- Ваше тело нуждается в азоте для таких вещей, как кровь, кожа, мышцы и ДНК.
- Жидкий азот – это на самом деле атмосферный азот, который становиться жидкостью при температурах от -210° C (-346° F) до -195° C (-320 ° F).
- 3% массы вашего тела составляет азот.
В этой статье, мы проведем вам краткую экскурсию по жизненному циклу медуз, начиная от оплодотворенного яйца до взрослой особи....
25 04 2024 14:48:55
Гигантская летучая лисица, также известная как калонг, или летучая собака является крупнейшим видом рукокрылых в мире. Их легко распознать по мордочке, которая напоминают лисью, длинным крыльям, большим сильным когтям и уникальному поведению....
24 04 2024 21:22:56
Список фруктов и овощей, которые крысы могут есть, обширен, поэтому у владельцев этих милых грызунов есть выбор множества полезных для здоровья питомца вариантов....
23 04 2024 8:14:34
Всем приятно наступление весны. Она раньше всего приходит в город. Лучи солнца нагревают здания, которые отдают свое тепло всему окружающему миру....
22 04 2024 15:12:48
ОТВЕТ: Пингвины живут в Южном полушарии. Хотя этих птиц часто ассоциируют с Антарктидой, их также можно найти......
21 04 2024 1:42:23
ОТВЕТ: По имеющим данным можно сказать, что эти представители семейства кошачьих способны развивать скорость бега около 55-64 км в час....
20 04 2024 10:38:47
Самые редко встречающиеся птицы в мире обычно встречаются в изолированных районах: на южных и северных островах, в глубинах тропиков и других территориях. Среда их обитания существенно ограничена, а численность некоторых видов редких птиц может составлять всего лишь несколько десятков или сотен особей....
19 04 2024 0:30:25
ОТВЕТ: Пустыня Атакама расположилась на побережье западной части Южной Америки, прямо вдоль Тихого океана......
18 04 2024 12:25:19
В этой статье мы рассмотрим, что такое аэробное дыхание, и ознакомимся с некоторые ключевыми примерами аэробных организмов....
17 04 2024 21:52:44
Зачастую мама является первой, на кого возлагается долг в воспитании потомства. Но давайте все же не забывать и о роли отцов в этом нелегком деле....
16 04 2024 15:56:26
Задумывались Вы когда-нибудь о том, каким способом общаются рыбы?Или почему так сложно избавиться от надоедливых комаров? Существует так много фактов о животных...
15 04 2024 1:10:58
Ключевая причина извержения заключается в том, что в недрах Земли находится жидкое вещество – магма. Она испытывает сильное давление со стороны земной коры, и в результате сама в ответ давит на земную кору и пытается выбраться наружу....
14 04 2024 1:21:50
Белый медведь (Ursus maritimus) – крупный вид медведя, населяющий ледовые поля Северного Ледовитого океана....
13 04 2024 22:38:45
Бактерии, вызывающие болезнь, называются патогенными бактериями, и они делают это, производя ядовитые вещества, называемые эндотоксинами и экзотоксинами....
12 04 2024 5:50:24
В данной статье мы расскажем о некоторых ярких представителях фауны Новосибирской области, а также перечислим редкие виды животных, попавшие в региональную Красную книгу....
11 04 2024 10:37:24
Все живые организмы могут быть распределены в одну из двух групп (прокариоты или эукариоты) в зависимости от основной структуры их клеток....
10 04 2024 10:41:41
Самым сложным и в то же время интересным и важным моментом для хозяина нового питомца – является выбор его имени. Многие считают, что маленькая морская свинка должна иметь маленькое имя, но это не так!...
09 04 2024 8:44:12
Попугаи и некоторые другие птицы могут говорить, но могут ли они поддерживать беседу?...
08 04 2024 15:34:14
Слон среднего размера может удерживать в своем хоботе около четверти галлона воды, однако, исследования показали, что крупные самцы способны удержать до 2,5 галлона жидкости!...
07 04 2024 1:33:37
Несмотря на то, что каждый отдельно взятый организм уникален, со всеми остальными живыми существами его связывают общие признаки и свойства, которыми не обладают объекты неживой природы....
06 04 2024 19:43:47
Стихотворение «Весна, весна, пора любви» было написано в марте 1827 года. Это время, когда после южной ссылки поэт прожил около семи лет в заточении в своем родовом поместье Михайловское....
05 04 2024 11:49:17
ОТВЕТ: Продолжительность жизни верблюда варьируется от 40 до 50 лет....
04 04 2024 1:27:55
Биосфера (от греческого bios - жизнь, sphaira - сфера) - оболочка планеты Земля, в которой присутствует жизнь. Развитие термина «биосфера» связано с......
03 04 2024 0:45:18
В этой статье представлен список наиболее распространенных представителей фауны Франции....
02 04 2024 19:40:31
Для изготовления меда пчелы собирают нектар из цветков различных растений. Нектар используется пчелами как пища, но большая его часть хранится прозапас....
01 04 2024 4:56:44
Жуки играют важную роль в родных экосистемах, поскольку питаются растениями и грибами, падалью животных, а также другими беспозвоночными....
31 03 2024 3:16:21
Так как был выходной день, мы с братишкой вышли во двор. Когда такая погода, мы всегда стараемся с ним, что нибудь лепить из снега. А сегодня решили, что у нас будет снеговик....
30 03 2024 9:12:47
Равнина — это разновидность рельефа, представляющая собой ровное обширное прострaнcтво. Более двух третьих территории России заняты равнинами. Для них хаpaктерен небольшой уклон и незначительные колебания высот местности....
29 03 2024 3:42:12
Здесь представлены 15 основных семейств хищных млекопитающих, начиная от всем знакомых (собак и кошек) к более экзотическим (кинкажу и линзанг)....
28 03 2024 14:46:12
Испания расположена на материке Евразия. Она занимает большую часть Пиренейского полуострова, то есть находится в Южной Европе....
27 03 2024 13:56:41
Водный биом занимает около 75 % площади поверхности Земли, и является самым большим из всех биомов планеты....
26 03 2024 12:52:53
Знаете ли вы, что среди диких животных существует одна птица, которая на протяжении длительного времени является символом мудрости? Кто это? Сова, конечно!...
25 03 2024 17:31:24
Выбор имени – одна из сложных задач, встающих перед хозяевами. И если вы всё ещё раздумываете о том, как назвать крысу – дeвoчку, то эта статья специально для вас....
24 03 2024 10:50:14
Растительный мир Кавказа отличается удивительным разнообразием, что обусловлено особенностями рельефа этой территории. В нескольких климатических зонах расположено более 6000 видов и подвидов растений, которые мало где встречаются в такой близости друг от друга....
23 03 2024 7:31:31
Меня радует и удивляет белый снег, который в морозную погоду, искрясь на солнце падает узорчатыми снежинками. Если рассматривать их на рукавичке, то каждая......
22 03 2024 19:25:44
Эта картина имеет ценность в том, что может окунуть любого человека в сельскую жизнь, представленную на небольшом полотне. Несмотря на холодную погоду, видно, что жизнь идет размеренным чередом и люди трудятся. Эта картина как бы маленький фрагмент из жизни деревни в зимнее время....
21 03 2024 16:50:32
Было подсчитано, что около 400 миллионов человек живут на высоте более 1500 метров над уровнем моря, и приблизительно 140 миллионов человек проживают на высоте более 2500 метров....
20 03 2024 20:26:21
Обычно хомяки живут не очень долго, и важно учитывать их продолжительность жизни, если вы намерены завести одного у себя дома....
19 03 2024 3:15:42
Гималаи являются одним из основных примеров того, как высокие горы воздействуют на климат не только локально, но и на континенте....
18 03 2024 7:52:38
Рибосомы являются клеточными органеллами, которые состоят из РНК и белков. Они отвечают за биосинтез белков клетки....
17 03 2024 19:22:41
Наиболее важным фактором, определяющим расположение растений, является климат. Европа простирается от прибрежных районов Средиземного и Черного морей до......
16 03 2024 14:44:14
Рассматривая пейзаж можно сразу же понять, что на картине изображен ясный, пронизанный лучами солнца день, об этом напоминают яркие краски, и блики от деревьев....
15 03 2024 22:41:48
В Солнечной системе Земля может быть синонимом слова "жизнь", но является ли она живой? Этот вопрос ученые задают уже несколько десятилетий....
14 03 2024 22:35:37
На сегодняшний день науке известно более 3,5 тыс видов змей. Их можно найти в океанах, морях, ручьях, озерах, лесах, горах и пустынях. Они могут жить в воде, на суше и на вершине деревьев....
13 03 2024 18:10:53
ООН в своей классификации выделяет 5 африканских макрорегионов: Северная Африка; Южная Африка; Западная Африка; Восточная Африка; Центральная Африка....
12 03 2024 22:23:14
ОТВЕТ: Лоси обитают в северных широтах Европы, Азии и Северной Америки. Их среда обитания включает природные зоны......
11 03 2024 5:43:56
В пустынях, расположенных вблизи экватора, показания термометра могут превышать 50 и даже 60°С. Какие же пустыни можно считать самыми жаркими на нашей планете?...
10 03 2024 4:41:46
Самые распространенные, крупные, опасные, а также недавно открытые виды акул с кратким описанием и фото....
09 03 2024 2:58:18
За свою многовековую историю человечество накопило великое множество памятников. Они отражают процесс становления людей и их развития. Однако необдуманные и халатные действия других людей способны разрушить все то, что создавалось веками....
08 03 2024 23:46:17
Здесь представлена подборка географических карт материка Евразия на русском языке и в высоком разрешении....
07 03 2024 16:21:23
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Самая краткая биография Андерсена
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Московский Кремль и его достопримечательности (2 класс, окружающий мир)
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Строение глаза и функции его частей в таблице
Наклонение глагола – как определить, таблица с примерами в русском языке
Соляной бунт 1648 года кратко, причины и итоги восстания в таблице
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Самая краткая биография Гайдара
Красота гор, самые высокие горы (доклад 2 класс, окружающий мир)
Естественный и искусственный отбор – сравнение в таблице
Агния Барто биография для детей (3 класс) кратко
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования
Самая краткая биография Бетховена
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Анализаторы человека в таблице, центральные отделы органов чувств
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Витамины (таблица по биологии, 8 класс)
Южная Америка (доклад для 2 класса, окружающий мир)
Богдан Хмельницкий краткая биография
Let’s talk! Как научить студентов говорить на любую тему, используя карточки
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Основные природные зоны Канады
Железы внутренней секреции человека в таблице
Какой климат в Северной Америке? Описание, типы, карта и таблица
Самая краткая биография Грига
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Виды мутаций в таблице – хромосомные, генные и геномные (10 класс, биология)
Сходство и различие между митозом и мейозом
На какие вопросы отвечает причастие и деепричастие
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Строение эукариотической клетки в таблице, кратко о функциях (9 класс, биология)
Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя
Богатство (обществознание, 5 класс)
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Детритная пищевая цепь – звенья и примеры
Краткая биография Суворова, рассказ о полководце Александре Васильевиче для детей всех классов
Причастие и деепричастие – отличия
Основные события Первой мировой войны – хронология в таблице
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Самая краткая биография Марко Поло
Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится