Doğuş Pertez
Admin
Azot Döngüsü I Azot Döngüsü Resimleri I Azot Gazı Moleküller I Azot Döngüsü Faydaları
[/B]
Azot canlilar için temel elementlerdendir. Proteinlerin önemli bölümlerini olusturur, proteinler hücre yapisinin temel yapi tasidir, normal enzimlerin, hormonlarin, genetik bilgiyi belirleyen nükleik asitlerin yapisinda bulunur.
Ilk bakista canlilar için azot yetersizliginin söz konusu olamayacagi düsünülür, çünkü atmosferin % 80'ini azot gazi olusturur. Fakat moleküler azot çok stabildir canlilar moleküler azotu direk olarak atmosferden alip protein ve nükleik asitleri olusturmak için diger elementlere baglayamaz. Önce moleküler azotun (N2) ayrilasi gerekir. Moleküler azotun ayrilmasi ve hidrojen veya oksijenle baglanmasi büyük enerji ister. Haber-Bosh prosesi ile azotlu gübre üretimi 400-500 0C sicaklik 200 bar basinç altinda gerçeklesmekte ve 1 kg azotlu gübre üretimi 1.5 kg petrole mal olmaktadir.
Azot Döngüsü
Azot döngüsünün bes asamasi vardir. 1) Azot fiksasyonu, 2) nitrifikasyon, 3) azot asimilasyonu, 4) amonifikasyon ve 5) denitrifikasyon. Azot asimilasyonu hariç diger bütün asamalari bakteriler gerçeklestirir.
1. Azot Fiksasyonu: Azot fiksasyonunun ilk basamaginda azot gazi (N2) canlilarin kullanabilecegi form olan amonyaga (NH3) dönüstürülür. Yakma, volkanlar, simsekler ve endüstriyel proseslerle önemli miktarda (her biri azot gazinin ayrilmasi için gerekli enerjiyi verebilir) fikse edilmesine ragmen, azot fiksasyonunun çogu biyolojiktir. Biyolojik azot fiksasyonu toprak ve suda yasayan fotosentetik cyanobakter, baklagil kökleri içinde yasayan Rhizobium bakterileri gibi organizmalarin nitrogenaz enzimleriyle gerçeklestirilir ve azot hidrojene baglanir. Rhizobium ve konukçu bitki (bezelye, yonca) mutualist simbiyotik yasam biçimi sürdürür, ve bitki azotu bakteriden saglarken, bakteri bitkiden karbonhidrat alir. Su habitatlarinda yosunlarla ayni iliskiyi gerçeklestiren cyanobakteri azot fikse eder. Azot gübresi üretimi çok yüksek basinç ve sicaklik altinda yapilirken, biyolojik azot fiksasyonu normal atmosfer basinci ve sicaklikta gerçeklesmektedir. Bununla birlikte azot baglayan bakteri 1 gr azot için 12 gr glikoz harcamaktadir.
Baklagil köklerinde azot fiksasyonunun yapildigi noduller
2. Nitrifikasyon: Amomyagin (NH3) toprak bakterileri tarafindan nitratlara (NO3) dönüstürülmesine nitrifikasyon denir. Nitrifikasyon iki asamalidir. Önce Nitrosomonas ve Nitrococcus amonyagi nitrite (NO2), sonra Nitrobacter nitriti nitrata okside eder.
3. Asimilasyon: Azot fiksasyonu ve nitrifikasyonla ortaya çikan nitrat ve amonyagin bitki kökleri tarafindan absorbe edilip, bitki proteinleri ve nükleik asitlere baglanmasi asimilasyon olarak bilinir. Hayvanlar bitkileri yediginde bitkisel proteinlerdeki azotu tekrar asimile edip hayvansal bilesiklere çevirir.
4. Amonifikasyon: Canlilar azot içeren üre (idrar) ve ürik asit (kuslar) gibi atiklar üretir. Bu maddeler ve ölü organizmalardaki azot ayristirilir ve abiotik çevreye amonyak geri verilir. Biyolojik azot bilesiklerinin amonyaga çevrilmesine amonifikasyon denir, ve toprak ve sularda amonifikasyon bakterileri tarafindan gerçeklestirilir. Amonifikasyonla azot döngüsüne katilan amonyak azotu tekrar nitrifikasyon ve asimilasyon için hazir duruma gelir.
5. Denitrifikasyon: Nitratin (NO3) gaz azotuna (N2) dönüstürülmesine denitrifikasyon denir. Denitrifikasyon bakterileri azot fiksasyonu ve nitrifikasyon gerçeklestiren bakterilerin tersine azotu atmosfere geri döndürürler. Denitrifikasyon bakterileri anaerobik ortamlarda yasar, örnegin oksijenin bulunmadigi toprak alti su seviyesi civarinda yasarlar.
Azot Döngüsü ve Su Kirliligi
Insanlar azot döngüsünü azot gazindan fazla miktarda azotlu gübre üreterek etkilerler. Bu islem tek basina zararli görülmemekle birlikte, topraklara fazla miktarda azotlu gübre verilmesi su kalitesini bozmaktadir. Yagmur sulari nitratli gübreleri nehir ve göllere tasimakta, bu da alg gelisimini tesvik etmektedir. Algler öldügünde, ayrisirken suyun çözünmüs oksijenini tüketmekte, bunun sonunda diger su canlilari, baliklar havasizliktan ölmektedir. Gübre nitratlari ayni zamanda topragin derinlerine sizmakta, toprak alti suyunu kirletmektedir. Toprak alti kaynakli içme sularinin nitratlarla kirlenmis olmasi özellikle bebek ve çocuklar için tehlikelidir.
Azot Döngüsü
[/B]
Azot canlilar için temel elementlerdendir. Proteinlerin önemli bölümlerini olusturur, proteinler hücre yapisinin temel yapi tasidir, normal enzimlerin, hormonlarin, genetik bilgiyi belirleyen nükleik asitlerin yapisinda bulunur.
Ilk bakista canlilar için azot yetersizliginin söz konusu olamayacagi düsünülür, çünkü atmosferin % 80'ini azot gazi olusturur. Fakat moleküler azot çok stabildir canlilar moleküler azotu direk olarak atmosferden alip protein ve nükleik asitleri olusturmak için diger elementlere baglayamaz. Önce moleküler azotun (N2) ayrilasi gerekir. Moleküler azotun ayrilmasi ve hidrojen veya oksijenle baglanmasi büyük enerji ister. Haber-Bosh prosesi ile azotlu gübre üretimi 400-500 0C sicaklik 200 bar basinç altinda gerçeklesmekte ve 1 kg azotlu gübre üretimi 1.5 kg petrole mal olmaktadir.
Azot Döngüsü
Azot döngüsünün bes asamasi vardir. 1) Azot fiksasyonu, 2) nitrifikasyon, 3) azot asimilasyonu, 4) amonifikasyon ve 5) denitrifikasyon. Azot asimilasyonu hariç diger bütün asamalari bakteriler gerçeklestirir.
1. Azot Fiksasyonu: Azot fiksasyonunun ilk basamaginda azot gazi (N2) canlilarin kullanabilecegi form olan amonyaga (NH3) dönüstürülür. Yakma, volkanlar, simsekler ve endüstriyel proseslerle önemli miktarda (her biri azot gazinin ayrilmasi için gerekli enerjiyi verebilir) fikse edilmesine ragmen, azot fiksasyonunun çogu biyolojiktir. Biyolojik azot fiksasyonu toprak ve suda yasayan fotosentetik cyanobakter, baklagil kökleri içinde yasayan Rhizobium bakterileri gibi organizmalarin nitrogenaz enzimleriyle gerçeklestirilir ve azot hidrojene baglanir. Rhizobium ve konukçu bitki (bezelye, yonca) mutualist simbiyotik yasam biçimi sürdürür, ve bitki azotu bakteriden saglarken, bakteri bitkiden karbonhidrat alir. Su habitatlarinda yosunlarla ayni iliskiyi gerçeklestiren cyanobakteri azot fikse eder. Azot gübresi üretimi çok yüksek basinç ve sicaklik altinda yapilirken, biyolojik azot fiksasyonu normal atmosfer basinci ve sicaklikta gerçeklesmektedir. Bununla birlikte azot baglayan bakteri 1 gr azot için 12 gr glikoz harcamaktadir.
Baklagil köklerinde azot fiksasyonunun yapildigi noduller
2. Nitrifikasyon: Amomyagin (NH3) toprak bakterileri tarafindan nitratlara (NO3) dönüstürülmesine nitrifikasyon denir. Nitrifikasyon iki asamalidir. Önce Nitrosomonas ve Nitrococcus amonyagi nitrite (NO2), sonra Nitrobacter nitriti nitrata okside eder.
3. Asimilasyon: Azot fiksasyonu ve nitrifikasyonla ortaya çikan nitrat ve amonyagin bitki kökleri tarafindan absorbe edilip, bitki proteinleri ve nükleik asitlere baglanmasi asimilasyon olarak bilinir. Hayvanlar bitkileri yediginde bitkisel proteinlerdeki azotu tekrar asimile edip hayvansal bilesiklere çevirir.
4. Amonifikasyon: Canlilar azot içeren üre (idrar) ve ürik asit (kuslar) gibi atiklar üretir. Bu maddeler ve ölü organizmalardaki azot ayristirilir ve abiotik çevreye amonyak geri verilir. Biyolojik azot bilesiklerinin amonyaga çevrilmesine amonifikasyon denir, ve toprak ve sularda amonifikasyon bakterileri tarafindan gerçeklestirilir. Amonifikasyonla azot döngüsüne katilan amonyak azotu tekrar nitrifikasyon ve asimilasyon için hazir duruma gelir.
5. Denitrifikasyon: Nitratin (NO3) gaz azotuna (N2) dönüstürülmesine denitrifikasyon denir. Denitrifikasyon bakterileri azot fiksasyonu ve nitrifikasyon gerçeklestiren bakterilerin tersine azotu atmosfere geri döndürürler. Denitrifikasyon bakterileri anaerobik ortamlarda yasar, örnegin oksijenin bulunmadigi toprak alti su seviyesi civarinda yasarlar.
Azot Döngüsü ve Su Kirliligi
Insanlar azot döngüsünü azot gazindan fazla miktarda azotlu gübre üreterek etkilerler. Bu islem tek basina zararli görülmemekle birlikte, topraklara fazla miktarda azotlu gübre verilmesi su kalitesini bozmaktadir. Yagmur sulari nitratli gübreleri nehir ve göllere tasimakta, bu da alg gelisimini tesvik etmektedir. Algler öldügünde, ayrisirken suyun çözünmüs oksijenini tüketmekte, bunun sonunda diger su canlilari, baliklar havasizliktan ölmektedir. Gübre nitratlari ayni zamanda topragin derinlerine sizmakta, toprak alti suyunu kirletmektedir. Toprak alti kaynakli içme sularinin nitratlarla kirlenmis olmasi özellikle bebek ve çocuklar için tehlikelidir.
