酸素、窒素、炭素循環

酸素循環

酸素は空気の非常に重要な成分であり、生命を維持するために必要です。
酸素は生命を維持するために多くの基本的な反応に関与し、それは電子の最終的な受容体です 好気性生物の最大のエネルギー供給源である呼吸鎖（それらは消費するものです 酸素）。

光合成は、植物が独自の食物を生産する基本的なプロセスです（つまり、独立栄養生物です）。 光合成を行うために、葉緑体（緑の植物）は二酸化炭素を捕獲します（ 環境、水、そして最後に酵素と光エネルギーを使用して、酸素と炭素を含みます、 作物： 酸素とブドウ糖。
ザ・ 酸素 光合成で生成されたものはガスの形で出てきて、空気中にあるものです。 それはすべての好気性生物によって導入され、最終的な電子受容体として呼吸鎖に入ります。 酸化水と呼ばれる水を形成し、汗、尿、涙の中で生き物によって排除されます 等 二酸化炭素（酸素も含む）は、好気性異化反応の生成物であり、好気性生物によって排出され、上記のように植物によってリサイクルされます。

空気中にあるこの酸素は、人間が 前に見たように、燃焼は二酸化炭素を生成し、それは 光合成。

このように、酸素を呼吸する有機体と、有機体が存在する植物との間には、酸素の絶え間ない循環と一種の共生があります。 好気性菌は、植物からの酸素を代謝に使用し、二酸化炭素を生成します。二酸化炭素は、植物が酸素を生成するために使用し、 栄養素。

窒素循環

窒素が土壌に取り込まれ、大気に戻る前に生物の一部となる自然の循環プロセス。 アミノ酸の必須部分である窒素は、生命の基本的な要素です。 大気中には79％の割合で含まれていますが、生物が使用する前に、ガス状窒素を化学的に使用可能な形に変換する必要があります。 これは、ガス状窒素がアンモニアまたは硝酸塩に変換される窒素循環によって達成されます。 太陽光線と宇宙線によってもたらされるエネルギーは、窒素と ガス状酸素を硝酸塩に変換し、硝酸塩によって地球の表面に運ばれます 降雨。 窒素変換プロセスの大部分を担う生物学的固定は、遊離窒素固定細菌の作用によって生成されます。 植物の根（特にマメ科植物とアルダー）、藍藻、特定の地衣類、森林着生植物に生息する共生細菌 トロピカル
ザ・ 窒素 アンモニアと硝酸塩の形で固定され、植物に直接吸収され、植物タンパク質の形で組織に組み込まれます。 次に、窒素は食物連鎖を植物から草食動物へ、そしてそこから肉食動物へと移動します。 植物や動物が死ぬと、窒素化合物が分解してアンモニアを生成します。これはアンモニア化と呼ばれるプロセスです。 このアンモニアの一部は植物によって回収されます。 残りは水に溶けるか土壌に残り、そこで微生物が硝化と呼ばれるプロセスで硝酸塩または亜硝酸塩に変換します。 硝酸塩は腐植土を分解して貯蔵するか、浸出によって土壌から消え、小川や湖に洗い流されます。 別の可能性は、脱窒によって窒素に変換し、大気に戻すことです。

自然のシステムでは、脱窒、浸出、侵食などによって失われた窒素は、固定プロセスやその他の窒素源に置き換えられます。 ただし、窒素循環における人間原理的（人間）干渉は、循環中の窒素の減少につながるか、システムに過負荷をかける可能性があります。 たとえば、集約的な耕作、伐採、森林の伐採により、土壌中の窒素含有量が減少しました（ 農業地域での損失は、多額の費用を伴う人工窒素肥料によってのみ補うことができます エネルギッシュ）。 一方、過剰に肥沃な農地からの窒素の浸出、無差別な森林伐採、動物の排泄物、水 残余は水生生態系に過剰な窒素を追加し、水質の低下を引き起こし、の過度の成長を刺激しました 藻類。 また、自動車の排気ガスや 火力発電所は分解して他の大気汚染物質と反応し、スモッグを引き起こします 光化学。

炭素循環

それを通して、エネルギーは陸域の生態系を通って流れます。 基本的なサイクルは、植物が光合成を通じて二酸化炭素（CO）を利用するときに始まります。₂）大気中に存在するか、水に溶解している。 この炭素の一部は、炭水化物、脂肪、タンパク質の形で植物組織の一部になります。 残りは呼吸によって大気または水に戻されます。 したがって、炭素は植物を食べる草食動物に渡され、それによって炭素化合物を使用、再配列、分解します。 その多くはCOの形でリリースされます₂ 代謝の副産物として呼吸によって、しかし一部は動物の組織に貯蔵され、草食動物を食べる肉食動物に渡されます。 最終的に、すべての炭素化合物は分解によって分解され、炭素はCOとして放出されます。₂、これは植物によって再び使用されます。

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