질소순환

질소순환

 

 1. 질소의 순환 : 질소(N2)는 대기의 약 78%를 차지하고 있지만, 대부분의 생물은 이를 직접 이용하지 못하며, 일부 미생물들만이 직접 대기 중의 질소를 이용할 수 있다. 

 

2. 대기 중의 질소는 뿌리혹박테리아, 아조토박터 등 질소 고정 세균에 의해 암모늄 이온(NH4+)으로 고정되거나, 공중 방전에 의해 질산 이온(NO3-)으로 된다. 

 

3. 질소 고정

질소 고정 세균에 의해 대기 중의 질소(N2)가 암모늄 이온(NH4+)으로 전환되는 과정이다.

토양 속 일부 암모늄 이온은 아질산균과 질산균 같은 질화 세균의 질화 작용에 의해 질산 이온으로 전환된다.

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4. 질산화 작용

질화 세균인 아질산균이나 질산균에 의해 암모늄 이온(NH4+)이 질산 이온(NO3-)으로 산화되는 과정이다. 

NH4+ → (아질산균) → NO2- → (질산균) → NO3-

 

식물은 뿌리를 통해 토양 속의 질소를 암모늄 이온이나 질산 이온의 형태로 흡수하며, 질소 동화 작용을 통해 핵산, 단백질과 같은 유기 질소 화합물을 합성한다.

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5. 질소 동화 작용

식물이 토양 속의 무기 질소 화합물을 흡수하여 단백질, 핵산, 인지질 등의 유기 질소 화합물을 만드는 작용이다. 

 

6. 유기물 속의 질소는 먹이 사슬을 따라 소비자 쪽으로 이동한다.

 

7. 동식물의 사체나 배설물 속의 유기 질소 화합물은 분해자에 의해 암모늄 이온으로 분해되어 토양으로 되돌아간 후 식물에 다시 흡수되거나 질화 세균에 의해 질산 이온으로 전환되어 이용된다. 

 

8. 토양 속 질산 이온의 일부는 탈질소 세균에 의해 질소 기체로 되어 대기 중으로 돌아간다.

 

 

◈ 질소의 순환과 관련된 과정

 

질소 고정	N2 → NH4+
공중 방전	N2 → NO3-
질화 작용	NH4+ → NO2- → NO3-
질소 동화 작용	NH4+, NO3- → 유기 질소 화합물
탈질소 작용	NO3- → N2