Forskjellen mellom nitrogenoksid og karbon syklus

Nitrogen Cycle vs Carbon Cycle

I økosystemet er biokjemiske sykluser viktige for å opprettholde den naturlige balansen. For mange elementer i et økosystem kan en syklus trekkes som oppsummerer elementets bevegelse gjennom økosystemets levende komponenter. Under syklusen omdannes elementene til komplekse molekyler og brytes senere ned i nedbrytning til enklere molekyler. Alle sykluser har et større reservoarbasseng, som vanligvis er abiotisk. Nitrogen syklus, karbon syklus, hydrologiske sykluser er noen av de viktige biokjemiske syklusene i naturen. Å forstå sykling av materie og opprettholde effektiv sykling er viktig for å redde miljøet fra forurensning.

Nitrogenoksid

Det viktigste nitrogenreservoaret er atmosfærisk nitrogen. Atmosfæren har omtrent 78% nitrogengass, men den kan ikke brukes av noen organismer. Så nitrogen bør omdannes til former som kan brukes av planter. Denne prosessen er kjent som nitrogenfiksering. Nitrogenfiksering gjøres på flere måter. En metode er den biologiske fikseringen. Symbiotiske bakterier som rhizobium som lever i rotknutene i leguminøse planter kan fikse atmosfærisk nitrogen. Også, det er noen gratis levende bakterier som Azotobacter som kan fikse nitrogen. En annen metode for nitrogenfiksering er den industrielle nitrogenfikseringen. Gjennom Heber-prosessen kan nitrogengass konverteres til ammoniakk som brukes til å lage gjødsel og eksplosiver. Annet enn dette blir naturlig nitrogen omdannet til nitrat når lynet treffer. De fleste planter er avhengig av tilførsel av nitrat fra jorda til nitrogenkilde. Dyr er avhengige av planter direkte eller indirekte for å få nitrogenforsyningen. Når planten og dyrene dør, oksyderes deres nitrogenholdige forbindelser som proteiner tilbake til nitrater ved hjelp av saprotrofe bakterier og sopp. Dette skjer gjennom en rekke oksidasjonsreaksjoner hvor protein konverterer til aminosyrer, aminosyrer konverterer til ammoniakk. Denne prosessen kalles nitrifikasjon, og Nitrosomonas og Nitrobacter bakterier deltar i dette. Nitrifikasjon kan reverseres av denitrifiseringsbakterier. De reduserer nitrat i jord til nitrogengass.

Karbon syklus

Den viktigste karbonkilden for levende organismer er karbondioksid tilstede i atmosfæren eller oppløst i overflatevannet. Fotosyntetiske planter, alger og blågrønne bakterier kan konvertere karbondioksid til karbonforbindelser som karbohydrater. Karbohydrater blir byggesteinene for de fleste andre organiske forbindelser de trenger, for deres strukturer og funksjoner. Dyr får karbon fra plantene direkte eller indirekte. Karbondioksidet absorbert av plantene til fotosyntese er motvekt balansert av respirasjon av både planter og dyr. Derfor er fotosyntese og respirasjon den viktigste mekanismen for å opprettholde den naturlige balansen mellom karbon syklusen. Noen av det faste karbondioksidet gjennom fotosyntese lagres i levende organismer, og når de dør, frigjøres karbon til jord og vann. Når disse døde forholdene samler seg i lengre tid, blir fossilt brensel dannet. Når folk brenner fossilt brensel, slippes karbondioksid tilbake til atmosfæren.