Το άζωτο είναι απαραίτητο για όλα τα έμβια όντα, επειδή αποτελεί σημαντικό μέρος των αμινοξέων, τα οποία είναι τα δομικά στοιχεία πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων όπως το DNA, το οποίο μεταφέρει γενετικές πληροφορίες σε επόμενες γενιές οργανισμοί. Περίπου το 78% της ατμόσφαιρας αποτελείται από άζωτο, αλλά τα φυτά και τα ζώα δεν μπορούν να πάρουν άζωτο απευθείας από τον αέρα. Μια διαδικασία που ονομάζεται κύκλος αζώτου το κάνει αυτό.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Το άζωτο είναι ένα βασικό θρεπτικό συστατικό για τα φυτά και ένα σημαντικό συστατικό των πρωτεϊνών, το οποίο όλα τα ζώα πρέπει να αναπτυχθούν, να αναπαραχθούν και να επιβιώσουν. Ο κύκλος αζώτου μετατρέπει το άζωτο σε ενώσεις που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα φυτά και τα ζώα.
Οι άνθρωποι και τα ζώα χρειάζονται άζωτο
Όλος ο ανθρώπινος ιστός - μύες, δέρμα, μαλλιά, νύχια και αίμα - περιέχει πρωτεΐνες. Η φυσιολογική ανάπτυξη, η αντικατάσταση των κυττάρων και η επισκευή των ιστών απαιτούν άζωτο και οι μεταβολικές διεργασίες του σώματός σας χρειάζονται πρωτεΐνες με τη μορφή ενζύμων. Δεν μπορείτε να πάρετε άζωτο απευθείας από τον αέρα, οπότε το παίρνετε από διατροφικές πηγές. Τα πλούσια σε πρωτεΐνες τρόφιμα περιλαμβάνουν:
- κρέας
- ψάρι
- όσπρια
- αυγά
- γάλα
- ΞΗΡΟΙ ΚΑΡΠΟΙ
Το σώμα σας ανακυκλώνει συνεχώς άζωτο από αμινοξέα, σπάζοντας τα αμινοξέα που δεν χρησιμοποιούνται για τη σύνθεση πρωτεϊνών σε συστατικά συμπεριλαμβανομένου του αζώτου για ενέργεια. Το άζωτο παράγει επίσης μη πρωτεϊνικές ενώσεις, όπως η αιμόσφαιρα στην αιμοσφαιρίνη, η οποία μεταφέρει οξυγόνο στα ερυθρά αιμοσφαίρια σε όλα τα μέρη του σώματος. Τα ζώα χρειάζονται άζωτο για να αναπτυχθούν, να επισκευαστούν και να επιβιώσουν με τον ίδιο τρόπο που κάνουν οι άνθρωποι και το λαμβάνουν επίσης από διατροφικές πηγές, όπως φυτά και άλλα ζώα.
Τα φυτά χρειάζονται άζωτο
Το άζωτο είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη και επιβίωση των φυτών. Χωρίς πρωτεΐνες - μερικές ως δομικές μονάδες, άλλες ως ένζυμα - τα φυτά πεθαίνουν. Το άζωτο αποτελεί ένα μεγάλο μέρος της χλωροφύλλης, το οποίο τα φυτά χρειάζονται για φωτοσύνθεση, τη διαδικασία χρήσης της ηλιακής ενέργειας για την παραγωγή σακχάρων από νερό και διοξείδιο του άνθρακα. Το άζωτο αποτελεί μέρος των ενώσεων μεταφοράς ενέργειας όπως το ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη), το οποίο επιτρέπει στα κύτταρα να διατηρούν και να χρησιμοποιούν ενέργεια που απελευθερώνεται μέσω του μεταβολισμού. Τα φυτά χρειάζονται επίσης νουκλεϊκά οξέα όπως το DNA για να αναπτυχθούν και να αναπαραχθούν. Τα φυτά λαμβάνουν άζωτο με διαφορετικό τρόπο από τα ζώα, λαμβάνοντας από το νερό και το έδαφος με τη μορφή νιτρικών και αμμωνίου. Τα φυτά που δεν έχουν άζωτο γίνονται κίτρινα και σταματούν να αναπτύσσονται και φέρουν μικρότερα από το μέσο όρο φρούτα και λουλούδια.
Ο κύκλος αζώτου
Το πρώτο βήμα του κύκλου αζώτου είναι η σταθεροποίηση του αζώτου. Τα ειδικά βακτήρια χρησιμοποιούν ένα ένζυμο γνωστό ως δινιτρογενάση για να μετατρέψουν το αέριο άζωτο σε αμμωνία. Στη συνέχεια, η νιτροποίηση μετατρέπει την αμμωνία σε ιόντα νιτρώδους, τα οποία οι ρίζες των φυτών απορροφούν ως θρεπτικά συστατικά. Τα ζώα παίρνουν το άζωτο τους τρώγοντας τα φυτά. Η αποσύνθεση φυτών και ζώων και η απελευθέρωση ζωικών αποβλήτων, δημιουργούν αμμωνία στο έδαφος. Τέλος, η απονιτροποίηση χρησιμοποιεί άλλα βακτήρια για να μετατρέψει την αμμωνία σε αέριο αέριο άζωτο, το οποίο απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα όπου ξεκινά ξανά ο κύκλος αζώτου.
