질소주기 :정의, 단계, 다이어그램 및 중요성

대기 질소를 사용 가능한 질소로 전환하는 다섯 단계는 질소주기를 설명합니다.

1 단계 :- 질소 고정

공기 중에 존재하는 질소는 안정적인 형태, n ₂ 입니다. . 질소 고정 박테리아의 도움이 고칠 때까지 유기체에 흡수 될 수 없습니다.

질소는 강수 과정을 통해 토양과 지표수로 들어갑니다. 물이나 토양에 정착하면 n < ₂ 사이의 결합을 깨뜨립니다. 몇 가지 변화를 겪음으로써. 결과적으로, 물로부터의 수소는 n ₂ 의 유리 전자에 부착된다. 그리고 형태 nh ₂ . 생성 된 화합물은 암모늄으로 알려져 있습니다. 이 전환은 토양에 존재하는 미생물에 의해 완료됩니다.

질소 고정 박테리아, 하늘의 번개 및 청록색 조류는 유기 질소로 대기에서 질소 가스를 고정시킵니다. 그들은 그것을 토양으로 들어가는 질소 화합물로 전환합니다. 질소 고정 박테리아는 토양과 콩과 식물의 뿌리 결절에 존재합니다.

이 과정은 많은 박테리아, 주로 rhizobium 박테리아에 의해 완료됩니다. 발생하는 화학 반응은

3 [ch ₂ o] + 2n ₂ + 3H2O + 4H → 3CO <서브> 2 + 4NH ₄

2 단계 :- 질화

아질산염 및 질산염으로 암모니아를 산화시키는 과정을 질산화로 알려져 있습니다. 일부 박테리아, 특히 니트로소 모나스와 니트로 박터는 환경에서 자연스럽게 발생하는이 과정에 관여합니다.

첫 번째 단계에서 박테리아 니트로소 모나스와 니트로 코커스는 암모니아를 아질산염으로 전환합니다. 그런 다음 두 번째 단계로, 니트로 박터 박테리아는이 아질산염을 질산염으로 전환합니다.

이 모든 박테리아는 토양에 존재하며 질산화 박테리아로 알려져 있습니다. 박테리아는 질소를 사용 가능한 형태로 변환 함으로써이 과정으로부터 에너지를 얻습니다. 과정을 수행하려면 산소가 필요합니다.

이 단계에서 발생하는 화학 반응은

nh ₃ + (3/2) o ₂ → h+ no ₂ H ₂ 영형; (아질산염 형성)

아니오 ₂ - + (½) o ₂ → 아니오 ₃ ; (질산염 형성)

3 단계 :- 동화

이 단계에서 식물은 토양에서 뿌리를 통해 위의 두 단계로 형성된 질소 화합물을 취하여 성장을 위해 이용합니다. 그들은이 화합물을 식물 단백질과 신체를 구성하는 다른 유기 화합물로 전환합니다.

그런 다음 동물은 식품으로 식물을 먹고 식물 단백질을 동물성 단백질 및 기타 화합물로 전환시켜 몸을 구성합니다. 이런 식으로 초식 동물은 식물에서 질소 화합물을 얻고 육식 동물은 초식 동물을 먹지 못하게합니다.

이런 식으로, nh ₃ , no 3 및 no 3  식물과 동물의 생물학적 조직에 동화되어 세포 과정에서 그것들을 사용합니다.

4 단계 :- 암모화

동물과 식물이 죽으면 신체의 복잡한 질소 화합물이 분해되기 시작합니다. 그런 다음, 이들 화합물은 토양의 특정 박테리아와 곰팡이에 의해 간단한 유기 화합물로 전환된다. 동물 배설은 또한 복잡한 질소 화합물을 단순 유기 화합물로 전환합니다.

이런 식으로, 토양에서 식물에 의해 흡수 된 질소 화합물은 토양으로 돌아갑니다. 그런 다음 새로운 식물은이 화합물을 흡수 하고이 과정을 끝없이 계속합니다.

박테리아 및 곰팡이의 존재하에 유기 질소를 암모늄으로 전환하는 것을 암모니 화라고합니다. 생산 된 암모늄은 식물의 다른 생물학적 과정에서 사용될 수 있습니다.

5 단계 :- 탈질

탈질 공정은 일부 질소 화합물을 분해합니다. Paracoccus denitrificians, pseudomonas 등과 같은 박테리아는 질산염을 질소 화합물에서 아질산염으로 전환하고 n < ₂ .

이 과정은 산소가 없을 때, 즉 혐기성 조건이 발생합니다. 이런 식으로, 사이클의 첫 단계에서 대기에서 제거 된 질소 가스는 대기로 되돌아갑니다.

NO 3 의 감소 및 NO 2   n ₂ 에 그 다음에 n < ₂ 의 재활용이 이어졌다  대기 중에는 탈질로 알려져 있습니다. 이 과정은 질소의 역 고정이라고도합니다. 깊은 토양과 깊은 물과 같은 장소는 혐기성 과정이 발생하는 산소가없는 장소입니다.

이 단계에서 발생하는 화학 반응은

4NO ₃ - + 5 [ch ₂ O] + 4H → 2N ₂ ↑ + 5co ₂ ↑ + 7H ₂ o

질소 사이클 다이어그램

질소 사이클 다이어그램의 도움으로 위의 설명을 쉽게 이해하기 쉽습니다.

질소주기가 왜 중요한가?

질소주기는 생물학적 과정에서 중요합니다. 그러나 문제는 다음과 같습니다. 왜 질소주기가 중요한가?

1. 그것은 식물의 안정적인 최적 성장에 도움이됩니다.
2. 대기에서 많은 양의 질소가 얻어지고 nh ₃ 를 생산하는 데 사용됩니다. . 질산 제조를위한 원료입니다. 따라서 질소 기반 제품의 제조에 약간의 변화가있을 것입니다.
3. 그것은 천연 및 인공 비료의 합성 과정, 예를 들어, 황산 암모늄.
4. 그것은 식물이 질소 화합물에서 엽록소를 제조하는 데 도움이됩니다.
5. 식물의 생존에 필수적입니다. 식물은 생존과 성장을 위해 질산염이 필요하기 때문입니다.
6. 암모니아 형성 중에 죽은 자와 부패한 유기물은 박테리아에 의해 분해됩니다. 이 과정은 환경을 청소하는 데 도움이되고 토양에 필수 영양소를 제공합니다.
7. 그것은 토양을 풍부하게하고 비옥하고 식물의 재배에 적합한 질소 화합물을 제공합니다.
8. 질소는 살아있는 유기체의 중요한 요소입니다. 그것은 단백질과 핵산을 형성하며, 이는 생명의 필수 요소입니다. 질소 화합물이 없으면 생명이 존재할 수 없었습니다. 질소주기는 대기에서 질소의 양을 유지합니다.
9. 비료는 또한 식물에 필요한 질소를 함유하고 있습니다.
10. 부영사는 토양의 비료로부터의 질소가 씻겨 질 때 수역에서 질소를 축적하는 과정입니다.

결론

질소는 대기에서 중요한 역할을합니다. 식물과 동물의 삶에 중요합니다. 자연의 질소주기는 대기의 질소의 백분율을 유지하고 일정하게 유지하는 데 도움이됩니다. 그렇기 때문에 질소주기가 모든 사람에게 중요한 이유입니다.

자주 묻는 질문

1. 질소주기의 가장 중요한 이점은 무엇입니까?

A. 질소주기는 식물과 동물의 사용을 위해 공기에서 불활성 질소를 전환하는 데 도움이됩니다. 식물은 엽록소를 합성하기 위해 질소가 필요하며 동물은 식물이 필요합니다. 따라서 질소주기는 그들에게 필수적입니다.

2. 질소 순환은 어항의 물을 바꾸는 원인 중 하나입니까?

A. 질소주기는 해양 생태계에서도 발생합니다. 물고기가 생물학적 폐기물을 생성하면 암모니아가 생성됩니다. 암모니아는 물고기에게 해롭고 많은 양이 그들을 죽일 수 있습니다.

따라서 박테리아가 암모니아를 물고기 처분에서 분류 할 필요가 있습니다. 이 박테리아는 암모니아를 아질산염으로 전환합니다. 그런 다음 다른 박테리아는 아질산염을 질산염으로 전환합니다. 소량의 질산염은 물고기에 해롭지 않습니다. 그러나 많은 양의 질산염이 존재하는 경우에는 해당되지 않습니다.

그렇기 때문에 탱크에 축적 된 질산염을 제거하려면 어항의 물을 교체해야합니다. 

3. 질소주기에 어떻게 연결될 수 있습니까?

A. 음식을 먹으면 단백질과 아미노산이 포함되어 있습니다. 그들은 적어도 하나의 질소 원자를 함유합니다. 질소는 식물이 자라는 토양의 질소 화합물에서 비롯되었습니다. 일부 동물은 다른 동물을 먹고 이러한 질소 화합물을 간접적으로 소비합니다.

신체에서 폐기물을 방출하면이 화합물은 질소로 전환되어 결국 대기로 돌아갑니다. 따라서 살아있어서 질소주기와 연결할 수 있다고 말하는 것은 잘못이 아닙니다. 그렇기 때문에 질소주기가 중요한 이유입니다.