Пит.61. Колообіг азоту

Колообіг азоту (мал.131). Вміст вільного газоподібного азоту в атмосфері становить близько 79%. З атмосфери його частина надходить у воду та грунт у вигляді оксидів і в складі інших сполук (аміаку тощо), що утворюються під впливом космічних променів, грозових розрядів та ін. Проте основна частина сполук азоту потрапляє у грунт і воду завдяки фіксації атмосферного азоту прокаріотами (азотфіксуючі бактерії, деякі ціанобактерії тощо) (мал.131). Азот у складі хімічної сполуки, яка може бути використана живими організмами, має назву фіксованого.

Фіксований азот можуть засвоювати з грунту зелені рослини безпосередньо або завдяки симбіозу з бульбочковими азотфіксуючими бактеріями чи ціанобактеріями. Зі сполук азоту рослини синтезують амінокислоти, з яких, у свою чергу, складаються рослинні білки. Далі азотовмісні органічні речовини передаються по ланцюгах живлення. Внаслідок процесів дисиміляції складні сполуки азоту в організмах розкладаються до простих (аміак, сечовина, сечова кислота, гуанін тощо) та виділяються в навколишнє середовище з видихуваними газами, потом, сечею, екскрементами та ін.

Складні органічні сполуки азоту (білки, нуклеїнові кислоти) надходять у довкілля із залишками організмів та розкладаються реду-центами, які здійснюють денітрифікацію -процес відновлення нітритів або нітратів до газоподібних сполук — молекулярного азоту (N2) чи двооксиду азоту (N02). Інші мікроорганізми забезпечують процеси нітрифікації - реакції, завдяки яким іони амонію (NH4+) окис-нюються до нітритів (N02-), а останні - до нітратів (N03-). Таким чином, завдяки діяльності редуцентів азотовмісні органічні речовини розкладаються до простих сполук, і цикл колообігу азоту в біосфері починається знову.

Кругообіг азоту. Атмосферний азот, що перебуває в молекулярній формі, доступний тільки для нечисленної групи азотфіксувальних бактерій і синьозелених водоростей. Азотфікса-тори, засвоюючи молекулярний азот, залучають його до складу

органічної речовини свого тіла, тобто переводять в органічну форму. Після відмирання органічний азот трансформується в мінеральну форму (амоній, нітрати або нітрити) амоніфікуючими й нітрифікуючими бактеріями. Мінеральний азот доступний ли­ше для рослин,

які засвоюють його й переводять в органічну форму (зокрема в білки й нуклеїнові кислоти), і в такому вигляді азот стає доступним для консументів — тварин і грибів. Після їх відмирання азот знову використовується бактеріями амоніфікаторами й нітрифікаторами. Мінеральний азот використовують також бактерії денітрифікатори, які, врешті-решт, переводять його в молекулярну форму й повертають в атмосферу. Цикл замикається.