"Accept the things to which fate binds you, and love the people with whom fate brings you together, but do so with all your heart"Marcus Aurelius

Cosa e? BIOLOGIA

Cosa e il ciclo naturale dellazoto?

Cosa e il ciclo naturale dellazoto?

L'azoto si trova in ogni organismo vivente, sia esso un batterio, una pianta, un fungo o un animale, come si trova nelle proteine, negli amminoacidi e nel DNA come importante materiale da costruzione. Poiché le celle devono essere rinnovate regolarmente, devono di conseguenza essere rifornite di sostanze necessarie come l'azoto.

Il ciclo naturale dell'azoto:
ammonificazione
nitrificazione
Assimilazione dell'azoto
denitrificazione
Fissazione dell'azoto
nitrificazione
L'ammonificazione
Il ciclo dell'azoto "inizia" con l'ammonificazione. In questo processo, l'azoto, che è contenuto in tutti i composti della materia organica, viene rilasciato da distruttori come batteri e funghi. Questi distruttori scompongono le parti organiche e quindi guadagnano energia. Tuttavia, l'amonificazione può essere effettuata non solo dai distruttori, ma anche da altri processi chimici come ad es. l'idrolisi delle urine.

L'ammoniaca rende nuovamente disponibile l'azoto sotto forma di NH3 o NH4 + per l'ecosistema.

La nitrificazione
La nitrificazione è un processo in due fasi che coinvolge due gruppi di batteri, batteri nitriti e batteri nitrati. I due gruppi di batteri sono interdipendenti perché l'ammoniaca deve prima essere convertita in nitrito e poi in nitrato.

Il primo passo è attraverso i batteri nitriti. Questi ossidano l'ammoniaca con ossigeno molecolare in nitrito per ottenere energia da questo processo.

NH3 + 1,5 O2 → NO2- + H2O

Per il passaggio successivo, i batteri nitrati come il Nitrobacter sono necessari perché il nitrito viene convertito in nitrato per ossidazione.

NO2- + 0,5 O2 → NO3-

Azoto Assimilatio
Il nitrato e l'ammoniaca sono composti inorganici e vengono assorbiti da piante e altri organismi per produrre composti organici contenenti azoto, ad es. Si formano aminoacidi e acidi nucleici o proteine.

Sulle piante sia l'ammoniaca che il nitrato fertilizzano e stimolano la crescita.

Molte piante immagazzinano più nitrati del necessario, motivo per cui può essere pericoloso per la salute riscaldare più di una volta verdure che contengono nitrati come bietole o spinaci. Nella nitrificazione artificiale per calore, ad es. il nitrito si forma nella pentola, che può essere velenoso soprattutto per i bambini.

Le escrezioni e i resti di microrganismi, piante, funghi e animali contengono anche azoto. Questo viene convertito in ammoniaca per ammonificazione o rilasciato da altri processi chimici.

denitrificazione
Vari batteri anaerobici possono utilizzare nitrati o nitriti per l'ossidazione e quindi guadagnare energia per se stessi. In questo processo, il nitrato o nitrito N2 viene rilasciato in diversi passaggi intermedi, che fuoriesce in gran parte nell'atmosfera.

Fissazione dell'azoto
Pochissimi esseri viventi sono in grado di legare l'azoto nella sua forma originale e quindi renderlo accessibile a piante e microrganismi. Le specie rare includono cianobatteri, batteri del genere Frankia e vari altri batteri come i batteri noduli.

Di solito vivono in simbiosi con le piante, dove beneficiano del trasferimento di massa.

Nitrificazione per energia
L'azoto, che si presenta nell'atmosfera, è legato al nitrato durante un temporale.