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CICLO DELL’AZOTO

CICLO DELL’AZOTO
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CICLO DELL’AZOTO



L’AZOTO è un elemento essenziale per la vita in quanto è uno dei componenti principali delle biomolecole.

Non è direttamente utilizzabile dagli organismi

Viene prodotto dalle piante ma esse POSSONO ASSUMERO AZOTO SOLO DOPO CHE SI È FISSATO OVVERO SI SIA COMBINATO



CON L’IDROGENO dando AMMONIACA NH3 , e di IONE AMMONIO NH

O CON L’OSSIGENO SOTTO FORMA DI IONE NITRATO NO3  e NITRATO NO2

Il ciclo dell’AZOTO è più complesso di quello del CARBONIO e richiede 100 MILIONI DI ANNI PER COMPLETARSI

Nel ciclo dell’azoto vi sono 5 processi successivi:

FISSAZIONE

NITRIFICAZIONE

ASSIMILAZIONE

AMMONIFICAZIONE

DENITRIFICAZIONE


FISSAZIONE DELL’AZOTO

Si svolge attraverso 2 vie:

FISSAZIONE ATMOSFERICA

Avviene nell’atmosfera per:

REAZIONI FOTOCHIMICHE provocate dalla luce solare

REAZIONI ELETTROCHIMICHE provocate dai fulmini

La FISSAZIONE ATMOSFERICA è resa possibile dal processo di attivazione della molecola dell’azoto ovvero dalla sua scissione in 2 atomi (N2              2N) che consente la reazione diretta tra azoto e ossigeno con la formazione di MONOSSIDO (NO) e BIOSSIDO (NO2)

Questi ossidi vengono poi trasformati in ACIDO NITRICO (HNO3) dalla pioggia FORMANDO UN FERTILIZZANTE in quanto lo ione nitrato è la forma ideale per l’assunzione di azoto delle piante


FISSAZIONE BIOLOGICA

Avviene per:

REAZIONI BIOCHIMICHE che si svolgono in alcuni batteri

Batteri azotofissatori AZOTOBACTER

Viventi in simbiosi con piante leguminose RHIZOBIUM CHE, grazie al loro sistema enzimatico (NITROGENASI) fissano l’azoto con l’IDROGENO producendo AMMONIACA E IONE AMMONIO


NITRIFICAZIONE

Avviene grazie a due tipi di batteri:

I batteri NITROSOMONAS che traformano IN PRESENZA DI OSSIGENO E ACQUA lo IONE AMMONIO IN IONE NITRATO (III) NO3-






I batteri NITROBACTER che ossidano i nitrati (III) a nitrati (V)


2NO3  + O2 2NO3


ASSIMILAZIONE


I nitrati vengono assimilati dai vegetali attraverso il suolo



Le piante incorporano in molecole organiche l’azoto che è inorganico e lo trasformano nel gruppo -–H2 (AMMINICO) presente negli AMMINOACIDI che sono i costituenti delle proteine


AMMONIFICAZIONE


Le molecole delle proteine prodotte dalle piante (assimilazione), attraverso la catena alimentare, passano agli erbivori e poi ai carnivori.

Gli amminoacidi assunti vengono utilizzati

una parte ridotta per la produzione a loro volta di proteina

per la maggior parte viene metabolizzato sotto forma di sostanze di rifiuto costituite principalmente dall’UREA

le sostanze di rifiuto e i COMPOSTI AZOTATI (presenti negli organismi stessi) dopo la morte degli stessi VENGONO DECOMPOSTI DA BATTERI O FUNGHI (organismi decompositori) e LIBERANO AZOTO NELL’AMBIENTE SOTTO FORMA DI AMMONIACA CHE RIENTRA IN CICLO


DENITRIFICAZIONE


Processo conclusivo del ciclo dell’azoto e avviene per l’azione di una specie di batteri:

PSEUDOMANS, presenti in grande quantità nel terreno e negli oceani, che

Riducono i NITRATI (V) NO3 ad AZOTO MOLECOLARE (N2) E LO RESTITUISCONO ALL’ATMOSFERA

N2  NELL’ATMOSFERA – Il ciclo impiega 100 milioni di anni per completarsi







Text Box: DENITRIFICAZIONE
e restituzione all’atmosfera.
1.	Avviene per l’azione di alcuni batteri PSEUDOMAS presenti nel terreno e negli oceani riduco i nitrati in azoto molecolare (N) e lo restituiscono all’atmosfera









Text Box: ACIDO NITRICO NITRIFICAZIONE
ossidi che con la pioggia si trasformano in acido nitrico (<a href=piogge acide) Avviene grazie a 2 tipi di batteri ü Nitrosomonas (trasformano lo IONE AMMONIO IN IONE NITRATO ü NITROBACTER che ossidano i nitrati " v:shapes="_x0000_s1042">







Text Box: ü ASSIMILAZIONE (i nitrati vengono assimilati dai vegetali; le piante trasformano l’azoto in AMMINICO
ü AMMONIFICAZIONE (gli amminoacidi assunti attraverso la catena alimentare [piante-erbivori-carnivori] vengono in gran parte metabolizzati sotto forma di sostante di rifiuto che vengono decomposti da batteri e LIBERANO AZOTO SOTTO FORMA DI AMMONIACA CHE RIENTRA NEL CICLO






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