النتائج 1 إلى 4 من 4

الموضوع: The Nitrogen Cycle Of Microbes and Men

  1. #1
    عضو مميز الصورة الرمزية مالك محمد
    تاريخ التسجيل
    Aug 2011
    المشاركات
    2,847

    افتراضي The Nitrogen Cycle Of Microbes and Men

    Nitrogen (N) is an essential component of بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , the building blocks of life. All بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى require nitrogen to live and grow. Although the majority of the air we breathe is N2, most of the nitrogen in the atmosphere is unavailable for use by organisms. This is because the strong triple bond between the N بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى in N2 بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى makes it relatively بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى . In fact, in order for plants and animals to be able to use nitrogen, N2 gas must first be converted to more a chemically available form such as ammonium (NH4+), nitrate (NO3-), or organic nitrogen (e.g. urea - (NH2)2CO). The inert nature of N2 بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى that biologically available nitrogen is often in short supply in natural بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , limiting plant growth and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى accumulation.

    Nitrogen is an incredibly versatile بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , existing in both inorganic and organic forms as well as many different بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى . The movement of nitrogen between the atmosphere, بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى in different forms is described by the nitrogen cycle (Figure 1), one of the major بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى cycles. Similar to the carbon cycle, the nitrogen cycle consists of various storage pools of nitrogen and processes by which the pools exchange nitrogen (arrows) (see our بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى module for more information).
    Figure 1: The nitrogen cycle. Yellow arrows indicate human sources of nitrogen to the environment. Red arrows indicate microbial transformations of nitrogen. Blue arrows indicate physical forces acting on nitrogen. And green arrows indicate natural, non-microbial processes affecting the form and fate of nitrogen.
    Five main processes cycle nitrogen through the بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , atmosphere, and geosphere: بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , nitrogen uptake (organismal growth), nitrogen بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى (decay), بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى . Microorganisms, particularly bacteria, play major roles in all of the principal nitrogen transformations. As microbially mediated processes, these nitrogen transformations tend to occur faster than geological processes like plate motion, a very slow, purely physical process that is a part of the carbon cycle. Instead, rates are affected by environmental factors that influence microbial activity, such as temperature, moisture, and resource availability.
    ©The Microbial World
    Figure 2: Part of a clover root system bearing naturally occurring nodules of Rhizobium, bacteria that can fix atmospheric nitrogen. Each nodule is about 2-3 mm long. Image courtesy of بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى .
    Nitrogen fixation

    N2 NH4+ بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى is the process wherein N2 is converted to ammonium, essential because it is the only way that بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى can attain nitrogen directly from the atmosphere. Certain bacteria, for example those among the بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى Rhizobium, are the only organisms that fix nitrogen through metabolic processes. Nitrogen fixing bacteria often form symbiotic relationships with host plants. This بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى is well-known to occur in the legume family of plants (e.g. beans, peas, and clover). In this relationship, nitrogen fixing bacteria inhabit legume root nodules (Figure 2) and receive carbohydrates and a favorable environment from their host plant in exchange for some of the nitrogen they fix. There are also nitrogen fixing bacteria that exist without plant hosts, known as free-living nitrogen fixers. In aquatic environments, blue-green algae (really a bacteria called cyanobacteria) is an important free-living nitrogen fixer.
    In addition to nitrogen fixing bacteria, high-energy natural events such as lightning, forest fires, and even hot lava flows can cause the fixation of smaller, but significant amounts of nitrogen (Figure 3). The high بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى of these natural phenomena can break the triple bonds of N2 بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , thereby making individual N بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى available for chemical transformation.
    Within the last century, humans have become as important a source of fixed nitrogen as all natural sources combined. Burning fossil fuels, using synthetic nitrogen fertilizers, and cultivation of legumes all fix nitrogen. Through these activities, humans have more than doubled the amount of fixed nitrogen that is pumped into the بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى every year (Figure 3), the consequences of which are discussed below.
    Figure 3: Recent increases in anthropogenic N fixation in relation to “natural” N fixation. Modified from Vitousek, P. M. and P. A. Matson (1993). Agriculture, the global nitrogen cycle, and trace gas flux. The Biogeochemistry of Global Change: Radiative Trace Gases. R. S. Oremland. New York, Chapman and Hall: 193-208.
    Nitrogen uptake

    NH4+ Organic N The ammonia produced by nitrogen fixing bacteria is usually quickly incorporated into بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى and other organic nitrogen بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , either by a host plant, the bacteria itself, or another soil بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى . When organisms nearer the top of the food chain (like us!) eat, we are using nitrogen that has been fixed initially by nitrogen fixing bacteria.
    Nitrogen mineralization

    Organic N NH4+ After nitrogen is incorporated into organic matter, it is often converted back into inorganic nitrogen by a process called nitrogen بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , otherwise known as decay. When بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى die, decomposers (such as bacteria and fungi) consume the organic matter and lead to the process of decomposition. During this process, a significant amount of the nitrogen contained within the dead organism is converted to ammonium. Once in the form of ammonium, nitrogen is available for use by plants or for further transformation into nitrate (NO3-) through the process called بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى .
    Nitrification

    NH4+ NO3- Some of the ammonium produced by decomposition is converted to nitrate via a process called بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى . The bacteria that carry out this reaction gain بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى from it. Nitrification requires the presence of oxygen, so nitrification can happen only in oxygen-rich environments like circulating or flowing waters and the very surface layers of soils and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى . The process of nitrification has some important consequences. Ammonium بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى are positively charged and therefore stick (are sorbed) to negatively charged clay particles and soil organic matter. The positive charge prevents ammonium nitrogen from being washed out of the soil (or leached) by rainfall. In contrast, the negatively charged nitrate ion is not held by soil particles and so can be washed down the soil profile, leading to decreased soil fertility and nitrate enrichment of downstream surface and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى .
    Denitrification

    NO3- N2+ N2O Through بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , oxidized forms of nitrogen such as nitrate and nitrite (NO2-) are converted to dinitrogen (N2) and, to a lesser extent, nitrous oxide gas. Denitrification is an anaerobic process that is carried out by denitrifying bacteria, which convert nitrate to dinitrogen in the following sequence:
    NO3- NO2- NO N2O N2.
    Nitric oxide and nitrous oxide are both environmentally important gases. Nitric oxide (NO) contributes to
    بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , and nitrous oxide (N2O) is an important بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , thereby contributing to global climate change.

    Once converted to dinitrogen, nitrogen is unlikely to be reconverted to a biologically available form because it is a gas and is rapidly lost to the atmosphere. بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى is the only nitrogen transformation that removes nitrogen from بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى (essentially irreversibly), and it roughly balances the amount of nitrogen fixed by the nitrogen fixers described above.
    Human alteration of the N cycle and its environmental consequences

    Early in the 20th century, a German scientist named بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى figured out how to short circuit the nitrogen cycle by fixing nitrogen chemically at high temperatures and pressures, creating fertilizers that could be added directly to soil. This technology has spread rapidly over the past century, and, along with the advent of new crop varieties, the use of synthetic nitrogen fertilizers has led to an enormous boom in agricultural productivity. This agricultural productivity has helped us to feed a rapidly growing world population, but the increase in بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى has had some negative consequences as well. While the consequences are perhaps not as obvious as an increase in global temperatures or a hole in the بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , they are just as serious and potentially harmful for humans and other بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى .
    Not all of the nitrogen fertilizer applied to agricultural fields stays to nourish crops. Some is washed off of agricultural fields by rain or irrigation water, where it leaches into surface or ground water and can accumulate. In بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى that is used as a drinking water source, excess nitrogen can lead to cancer in humans and respiratory distress in infants. The U.S. بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى has established a standard for nitrogen in drinking water of 10 mg per liter nitrate-N. Unfortunately, many بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى (particularly in agricultural areas) already exceed this level. By comparison, nitrate levels in waters that have not been altered by human activity are rarely greater than 1 mg/L. In surface waters, added nitrogen can lead to nutrient over-enrichment, particularly in coastal waters receiving the inflow from polluted rivers. This nutrient over-enrichment, also called eutrophication, has been blamed for increased frequencies of coastal fish-kill events, increased frequencies of harmful algal blooms, and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى shifts within coastal بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى .
    Reactive nitrogen (like NO3- and NH4+) present in surface waters and soils, can also enter the atmosphere as the smog-component nitric oxide (NO) and the بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى nitrous oxide (N2O). Eventually, this atmospheric nitrogen can be blown into nitrogen-sensitive terrestrial environments, causing long-term changes. For example, nitrogen oxides comprise a significant portion of the acidity in بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى which has been blamed for forest death and decline in parts of Europe and the Northeast United States. Increases in atmospheric nitrogen deposition have also been blamed for more subtle shifts in dominant بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى and بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى function in some forest and grassland ecosystems. For example, on nitrogen-poor بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى soils of northern Californian grasslands, plant assemblages have historically been limited to native species that can survive without a lot of nitrogen. There is now some evidence that elevated levels of atmospheric N input from nearby industrial and agricultural development have paved the way for invasion by non-native plants. As noted earlier, NO is also a major factor in the formation of بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , which is known to cause respiratory illnesses like asthma in both children and adults.
    Currently, much research is devoted to understanding the effects of nitrogen enrichment in the air, بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى , and surface water. Scientists are also exploring alternative agricultural practices that will sustain high productivity while decreasing the negative impacts caused by fertilizer use. These studies not only help us quantify how humans have altered the natural world, but increase our understanding of the processes involved in the nitrogen cycle as a whole.

    عضو في نادي ماركا الأكاديمي


  2. #2
    مشرفة الاقسام الاكاديمية الصورة الرمزية تمارا احمد
    تاريخ التسجيل
    Jul 2011
    الدولة
    الاردن - ماركا
    المشاركات
    15,678

    افتراضي رد: The Nitrogen Cycle Of Microbes and Men

    شكرا ...
    بارك الله فيك


    بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى

    عضو في نادي ماركا الأكاديمي


  3. #3
    عضو مميز الصورة الرمزية علي سواقد
    تاريخ التسجيل
    Mar 2012
    المشاركات
    2,938

    افتراضي رد: The Nitrogen Cycle Of Microbes and Men

    شكرا لكم

    بعد التسجيل عليك الرد بكلمة شكرا وعمل refresh للصفحة لرؤية المحتوى في المشاركة الاولى

    عضو في نادي ماركا الأكاديمي


  4. #4
    مراقب عام الصورة الرمزية Eiman
    تاريخ التسجيل
    Jul 2011
    الدولة
    الاردن - ماركا
    المشاركات
    14,750

    افتراضي رد: The Nitrogen Cycle Of Microbes and Men

    شكرا


    من جد وجد ....... ومن سار على الدرب وصل

معلومات الموضوع

الأعضاء الذين يشاهدون هذا الموضوع

الذين يشاهدون الموضوع الآن: 1 (0 من الأعضاء و 1 زائر)

المفضلات

ضوابط المشاركة

  • لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
  • لا تستطيع الرد على المواضيع
  • لا تستطيع إرفاق ملفات
  • لا تستطيع تعديل مشاركاتك
  •