يتم تثبيت النيتروجين في التربة عن طريق ، يشكل النيتروجين 78٪ من غازات الغلاف الجوي وهو مصدر رئيسي لبناء البروتينات والأحماض النووية. يقدم تعريفًا لعملية تثبيت النيتروجين، ودورة النيتروجين، والكائنات الحية التي تؤدي عملية التثبيت، وأهمية هذه العملية للكائنات المختلفة.
عملية تثبيت النيتروجين
عملية تثبيت النيتروجين أو ما يسمى بتثبيت النيتروجين هي العملية التي يتم فيها تحويل النيتروجين الجزيئي في الغلاف الجوي إلى أمونيوم في الغلاف الجوي عن طريق إنزيم النيتروجيناز، وهذه العملية مهمة جدًا في مجال الزراعة، حيث إنها تشكل الحياة، تحتوي الحمض النووي والأحماض الأمينية بشكل أساسي على النيتروجين ويتم تنفيذ هذه العملية بواسطة بكتيريا لها علاقة تكافلية متبادلة مع جذور النباتات المختلفة.
يتم تثبيت النيتروجين في التربة عن طريق
تنتج البكتيريا التكافلية المسماة rhizobia مركبات نيتروجينية تساهم بشكل كبير في نمو النباتات عن طريق
- التركيب البيولوجي أو الجوي أو الصناعي.
بعد موت النباتات تتحرر من النيتروجين وهذا يساعد في التسميد ونمو النباتات الأخرى، يتم إصلاح النيتروجين بطرق حيوية أخرى، مثل عملية تحويل النيتروجين إلى ثاني أكسيد النيتروجين.
ما هي دورة النيتروجين في الطبيعة
يتم تنفيذ دورة النيتروجين في الحياة من خلال ما يلي
- تقوم بدائيات النوى مثل البكتيريا بتثبيت النيتروجين وقد تعيش هذه البكتيريا في جذور النباتات أو في الماء.
- تلتقط الكائنات الحية الدقيقة النيتروجين الثابت وتحوله إلى أمونيا، والتي يمكن للنباتات التعامل معها وتحويلها إلى مركبات أخرى.
- تأكل الحيوانات النباتات وتمر الأمونيا إلى أمعائها، ثم تتحول الأمونيا إلى يوريا، والتي يتم تمريرها في البول وبالتالي يتم التخلص منها.
- في النباتات الميتة، يتم تحويل النيتروجين العضوي إلى غاز النيتروجين، والذي يشكل 78٪ من الغلاف الجوي، ويتم تنفيذ هذه العملية عن طريق بدائيات النوى.
ما أهمية دورة النيتروجين في الطبيعة
لدورة النيتروجين أهمية كبيرة خاصة لعلماء البيئة حيث تساهم في التأثير على التوازن البيئي والعمليات في النظام البيئي مثل عملية التحلل ومن أهم نتائجها الحصول على غاز النيتروجين، من خلال هذه الدورة، يمكن للنباتات أن تنمو، وبالتالي ضمان استمرارية حياتها، حياة النباتات المختلفة، تنبع أهمية النيتروجين من حقيقة أنه يدخل في دورة اليوريا التي تحدث في كبد الإنسان والحيوان، بعد تناول الأطعمة النباتية، يتم الحصول على النيتروجين المهم للبروتينات والأحماض النووية، ويتحول الفائض منه إلى يوريا ويطرح في بول البول خارج الجسم.