氮循环化能合成作用

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三课时,1,一、化能合成作用,自然界中存在某些微生物，它们能以,二氧化碳,为主要,碳源,，以,无机含氮化合物,为,氮源,，合成细胞物质，并通过氧化外界,无机物,获得生长所需要的,能量,。这些微生物进行的营养方式称为化能合成作用,。,例如,硝化细菌,（亚硝化菌和硝化菌）。利用NH,3,和HNO,2,氧化所释放的,能量,合成,有机物,。,2,微生物种类,硝化细菌,2NH,3,+3O,2,+亚硝化细菌=2HNO,2,+2H,2,O+,能量(1),2HNO,2,+O,2,+硝化细菌=2HNO,3,+,能量(2),6CO,2,+6H,2,O+,能量(1)(2),酶=,C,6,H,12,O,6,+6O,2,2,3,硫细菌,能够氧化H,2,S，把S积累在体内。如果环境中缺少H,2,S，这类细菌就把体内的S氧化成硫酸，氧化过程中释放的,能量,可用于合成,有机物,。 2H,2,S+O,2,+硫细菌=2H,2,O+2S+,能量(3),2S+3O,2,+2H,2,O+硫细菌=2H,2,SO4+,能量(4),6CO,2,+6H,2,O+,能量(3)(4),酶=C,6,H,12,O,6,+6O,2,2,4,铁细菌,能够氧化,硫酸亚铁,，并利用氧化释放的,能量,合成,有机物,。,4FeSO,4,+2H,2,SO4+O,2,+铁细菌=2Fe,2,(SO4),3,+2H,2,O+,能量(5),6CO,2,+6H,2,O+,能量(5),酶=C,6,H,12,O,6,+6O,2,2,5,二、氮循环,氮是组成蛋白质的必需元素，存在于,生物体,、,大气,和,矿物,之中。在生物圈层中，活动库内的氮存在两种形式：,无机氮（硝酸和亚硝酸）,和,有机氮（氨基酸和含氮有机化合物）,。,储存库中的氮有,两种形式,，即分子,氮（N,2,）,和,岩石矿物中的氮,。如果认为大气中的氮通过氮的固定作用几乎供应了全部活动氮，而不考虑形成岩石矿物中的氮的话，则活动库中氮的总量仅为大气储存库的12000。,大气中氮占大气组成的78，但N,2,是一种惰性气体，不能直接被大多数生物所利用。大气中的氮进入生物有机体内主要有,四种途径,：,6,（1）,生物固氮,豆科植物,和其它少数,高等植物,能通过,根瘤菌,固定大气中的氮，供给植物吸收。,（2）,工业固氮,人为,通过工业手段，将大气中的,N,2,合成,NH,3,或NH,4+,，即合成,氮肥,供植物利用。,（3）,岩浆固氮,火山喷发时，喷射出的,岩浆,可以固定一部分氮。,（4）,大气固氮,，通过雷雨天发生的,闪电现象,，形成,电离,作用，可使,N,2,转化成,硝酸盐,并经雨水带进土壤。,二、氮循环,7,二、氮循环,注意：固氮生物不等同于自养生物，两者分别是从N和C的角度考虑的,。,8,分解者,生产者,硝化作用,分解者,反硝化作用,9,