Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Welke organismen kunnen onbruikbare stikstof transformeren?

De organismen die onbruikbare stikstof in bruikbare vormen kunnen omzetten, worden stikstoffixerende organismen genoemd . Ze zijn voornamelijk bacteriën en ze spelen een cruciale rol in de stikstofcyclus.

Hier is een uitsplitsing:

* Onbruikbare stikstof: Stikstofgas (N2) maakt ongeveer 78% van de atmosfeer uit, maar de meeste organismen kunnen het niet direct gebruiken. Dit komt omdat de sterke drievoudige binding tussen de stikstofatomen het erg moeilijk maakt om te breken.

* bruikbare stikstof: Organismen hebben stikstof nodig in de vorm van ammoniak (NH3) of nitraten (No3-) om eiwitten, DNA en andere essentiële moleculen te bouwen.

Soorten stikstoffixerende organismen:

1. diazotrofen: Dit zijn bacteriën die stikstofgas (N2) direct kunnen omzetten in ammoniak (NH3). Ze worden gevonden in verschillende omgevingen, waaronder:

* vrijlevende diazotrofen: Deze bacteriën leven onafhankelijk in bodem, water en zelfs de lucht. Voorbeelden zijn *Azotobacter *en *Clostridium *.

* Symbiotische diazotrofen: Deze bacteriën vormen een symbiotische relatie met planten, meestal peulvruchten (bijv. Bonen, erwten, klaver). Ze leven in knobbeltjes op de plantenwortels en ontvangen koolhydraten van de fabriek in ruil voor ammoniak. Het meest bekende voorbeeld is *rhizobium *.

2. Nitrificerende bacteriën: Deze bacteriën zetten ammoniak (NH3) om in nitrieten (No2-) en vervolgens nitraten (No3-). Dit proces wordt nitrificatie genoemd . Deze bacteriën zijn belangrijk om stikstof beschikbaar te maken voor planten, omdat nitraten de meest gemakkelijk geabsorbeerde vorm van stikstof door planten zijn.

stikstoffixatieproces:

Stikstoffixatie vereist een complex enzym genaamd stikstofase . Dit enzym wordt alleen gevonden in bepaalde bacteriën en vereist veel energie om de drievoudige binding in stikstofgas te doorbreken. Het proces omvat verschillende stappen:

1. stikstofase bindt aan stikstofgas.

2. Elektronen en protonen worden toegevoegd aan het stikstofmolecuul.

3. De drievoudige binding is verbroken.

4. ammoniak (NH3) wordt geproduceerd.

Belang van stikstoffixatie:

Stikstoffixatie is cruciaal voor het leven op aarde. Zonder dit zou er niet genoeg bruikbare stikstof zijn om de groei van planten te ondersteunen, wat op zijn beurt alle andere levensvormen ondersteunt. Stikstoffixatie is ook belangrijk voor:

* Bodemvruchtbaarheid handhaven.

* ondersteunende landbouw.

* het verminderen van broeikasgasemissies.

Concluderend spelen stikstof-fixerende organismen, met name bacteriën, een fundamentele rol bij het transformeren van onbruikbare stikstof in vormen die kunnen worden gebruikt door planten en andere organismen. Ze zijn essentieel voor de gezondheid van onze planeet en het voortbestaan van alle levensvormen.