تحويل غاز النيتروجين الى مواد نيتروجينية بفعل البكتيريا في دورة النيتروجين هي عملية، يُعد هو عملية مهمة للغاية في حياة الكائنات الحية، والنيتروجين هو أحد العناصر الأربعة الأساسية في الطبيعة، كما هو هو عنصر كيميائي برمز N والرقم الذري 7 وهو يقع ضمن عناصر الفترة الثانية وعلى رأس المجموعة الخامسة عشرة المجموعة الخامسة حسب ترقيم المجموعات الرئيسية في الجدول الدوري مثل عنصر المجموعة الرئيسي، حيث يطلق على مجموعته اسم مجموعة النيتروجين، حيث يتم تصنيف النيتروجين على أنه مادة غير فلزية والتي تشمل الكربون على شكل ثاني أكسيد الكربون والأكسجين الرئيسي في التنفس، باستثناء الهيدروجين ولكن لا يمكن استخدام النيتروجين من قبل الكائنات الحية في شكل غاز، لذلك يتم تحويله أثناء دورة النيتروجين، في مقالنا اليوم سنجيب على هذا السؤال.

ما هو النيتروجين

النيتروجين هو أحد العناصر الأربعة الأساسية في الطبيعة، وهو أيضًا جزء من المركبات العضوية الحيوية في الكائنات الحية الدقيقة، ويشكل النيتروجين في الشكل الغازي في غلافنا الجوي 78٪ من طبقة التروبوسفير، وهي إحدى طبقات الغلاف الجوي، و هذه الكمية زائدة من وجهة نظر نظريًا، هناك دائمًا الكثير من النيتروجين المتاح ومع ذلك، لا يعمل النيتروجين بهذه الطريقة  على الرغم من وجوده الزائد، لا يمكن تناول النيتروجين في شكل غازي واستخدامه كمغذيات للنباتات يجب أن يتم تحويلها أولاً، ويتم ذلك عن طريق البكتيريا الآزوتية، حتى تتمكن من دخول سلاسل الغذاء للكائنات الحية كجزء من دورة النيتروجين.

يعتبر تحويل غاز النيتروجين إلى مواد نيتروجينية بواسطة البكتيريا في دورة النيتروجين عملية

النيتروجين عنصر أساسي للكائنات الحية، ولكن لا يمكن للكائنات الحية أن تستهلك النيتروجين في هذا الشكل الغازي، لذلك يتم تحويله أثناء تحويل النيتروجين، تقوم البكتيريا الزرقاء أولاً بتحويل النيتروجين إلى أمونيا وأمونيوم، تُعرف هذه العملية باسم

  • تثبيت النيتروجين

كيميائيًا، يحدث تثبيت النيتروجين عن طريق التفاعل التالي N 2 + 3 H 2 -> 2 NH 3 خلال عملية تثبيت النيتروجين هذه، يمكن للمصانع استخدام الأمونيا كمصدر للنيتروجين، بينما تمتص النباتات الأمونيوم والنترات أثناء الاستيعاب، وبعد ذلك تتحول إلى جزيئات عضوية تحتوي على النيتروجين.

دورة النيتروجين

تشتمل دورة النيتروجين على عمليتين رئيسيتين، وهما تحويل غاز النيتروجين إلى مواد نيتروجينية، وتسمى عملية التثبيت، والتي شرحناها سابقًا، وفي العملية الثانية يتم تحويل النيتروجين مرة أخرى إلى غاز، وهي عملية تسمى عملية نزع النتروجين، نظرًا لأن الحيوانات لا تستطيع امتصاص النترات مباشرة، فإنها تحصل على مخزونها من العناصر الغذائية عن طريق استهلاك النباتات، أو الحيوانات التي تستهلك النباتات، وعندما تخدم مغذيات النيتروجين غرضها في النباتات والحيوانات، تبدأ البكتيريا المتحللة الخاصة عملية التحلل لتحويلها مرة أخرى إلى أمونيا وقابلة للذوبان في الماء أملاح الأمونيوم، وبعد تحويل العناصر الغذائية مرة أخرى إلى بكتيريا الأمونيا اللاهوائية، يتم تحويلها مرة أخرى إلى غاز النيتروجين، وهي عملية تسمى نزع النتروجين حيث يتم إطلاق النيتروجين مرة أخرى في الغلاف الجوي.

يقودنا هذا إلى نهاية مقالنا بعنوان “تحويل النيتروجين الغازي إلى مواد نيتروجينية بواسطة البكتيريا في دورة النيتروجين هو العملية التي أجابنا من خلالها على السؤال المطروح وتعلمنا المزيد عن ماهية النيتروجين وما هو النيتروجين” دورة في الطبيعة، وكيف تحدث عملية تثبيتها.