Задание №24 — Среда обитания. Природные и искусственные сообщества. Человек и окружающая среда
КРУГОВОРОТ АЗОТА
Азот – один из важнейших химических элементов, необходимых для жизни на Земле. Он входит в состав белков, нуклеиновых кислот, таких как ДНК и РНК, а также многих других жизненно важных соединений. Атмосфера нашей планеты на 78 % состоит из молекулярного азота (N₂). Однако большинство живых организмов не способно непосредственно использовать газообразный азот, так как молекулы N₂ очень стабильны
и нереактивны.
Круговорот азота – это комплексный природный процесс, состоящий
из нескольких последовательных этапов. Сначала азот из атмосферы фиксируется, то есть преобразуется в растворимые и усваиваемые формы. Этот процесс осуществляется специальными бактериями – азотфиксирующими микроорганизмами, которые обитают в почве или живут в симбиозе с корнями некоторых растений. Азотфиксаторы переводят молекулярный азот в аммиак, который затем бактерии нитрифицируют
в нитриты и нитраты – важные источники азота для растений.
Кроме бактериальной фиксации, азот также фиксируется во время грозы. Молнии вызывают высокотемпературные реакции, в результате которых молекулярный азот и кислород атмосферы вступают в химические реакции, образуя оксиды азота. Эти соединения, растворяясь в дождевой воде, попадают в почву в виде нитратов – усваиваемой растениями формы азота.
Растения усваивают эти соединения через корни, после чего азот встраивается в органические соединения. В виде белков и нуклеиновых кислот азот поступает в пищевые цепи. После смерти организмов или выделения отходов жизнедеятельности азот возвращается в почву, где микроорганизмы разлагают органику, превращая её обратно в аммиак и соли. Затем денитрифицирующие бактерии преобразуют нитраты в молекулярный азот, возвращая его в атмосферу и замыкая цикл.
Таким образом, круговорот азота поддерживает плодородие почв, способствует росту растений и обеспечивает жизнь на Земле, играя ключевую роль в биосфере планеты.
Используя содержание текста «Круговорот азота» и знания из школьного курса биологии, ответьте на вопросы и выполните здание.
1) В состав каких жизненно важных соединений входит азот?
2) В какой форме азот может усваиваться растениями?
3) Приведите пример растения, живущего в симбиозе с азотфиксирующими бактериями.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для ответа на вопросы воспользуемся информацией из текста и знаниями курса биологии.
1) В состав каких жизненно важных соединений входит азот?
Согласно первому абзацу текста, азот является ключевым компонентом белков и нуклеиновых кислот (ДНК и РНК). Также из курса биологии известно, что азот входит в состав АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), которая служит универсальным источником энергии для клетки, и некоторых витаминов.
2) В какой форме азот может усваиваться растениями?
В тексте указано, что большинство организмов не могут усваивать газообразный азот . Растения поглощают азот из почвы в виде растворимых соединений. Основными формами, доступными для корней растений, являются нитраты (соли азотной кислоты) и аммиак (или соли аммония), которые образуются в результате деятельности бактерий-нитрификаторов или во время грозовых разрядов.
3) Приведите пример растения, живущего в симбиозе с азотфиксирующими бактериями.
Из курса биологии известно, что наиболее известными растениями-симбионтами являются представители семейства Бобовые. На их корнях образуются специальные разрастания — клубеньки, в которых живут клубеньковые бактерии (ризобии). Примерами таких растений являются: горох, фасоль, клевер, люцерна, соя или люпин.
Ответ: 1) Белки и нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК); 2) В форме нитратов и солей аммония (аммиака); 3) Горох (или клевер, фасоль, люпин).
Источник: ФИПИ