Презентация, доклад по химической экологии: Круговорот азота в экосистеме Земли

Содержание

Краткая характеристика элементаАзот — элемент 5-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы пятой группы) второго периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 7. Относится к пниктогенам (подгруппа азота). Обозначается символом N

Слайд 1Круговорот азота в экосистеме Земли

Круговорот азота в экосистеме Земли

Слайд 2Краткая характеристика элемента
Азот — элемент 5-й группы (по устаревшей классификации —

главной подгруппы пятой группы) второго периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 7. Относится к пниктогенам (подгруппа азота). Обозначается символом N (лат. Nitrogenium).
Краткая характеристика элементаАзот — элемент 5-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы пятой группы) второго периода

Слайд 3Краткая характеристика элемента
Простое вещество азот — двухатомный газ без цвета, вкуса

и запаха. Один из самых распространённых элементов на Земле.
Основной компонент воздуха (78,09 % объёма), разделением которого получают промышленный азот (более ¾ идёт на синтез аммиака).
Азот — один из основных биогенных элементов, входящих в состав белков и нуклеиновых кислот.
Краткая характеристика элементаПростое вещество азот — двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха. Один из самых распространённых

Слайд 4История открытия
В 1772 году Генри Кавендиш провёл следующий опыт: он многократно

пропускал воздух над раскалённым углём, затем обрабатывал его щёлочью, в результате получался остаток, который Кавендиш назвал удушливым (или мефитическим) воздухом.
История открытияВ 1772 году Генри Кавендиш провёл следующий опыт: он многократно пропускал воздух над раскалённым углём, затем

Слайд 5История открытия
Таким образом, Кавендиш выделил азот, но не сумел понять, что

это новое простое вещество (химический элемент). В том же году Кавендиш сообщил об этом опыте Джозефу Пристли.

История открытияТаким образом, Кавендиш выделил азот, но не сумел понять, что это новое простое вещество (химический элемент).

Слайд 6История открытия
Джозеф Пристли в это время проводил серию экспериментов, в которых

также связывал кислород воздуха и удалял полученный углекислый газ, то есть также получал азот, однако, будучи сторонником господствующей в те времена теории флогистона, совершенно неверно истолковал полученные результаты.
Пристли, хотя и смог выделить азот, не сумел понять сути своего открытия, поэтому и не считается первооткрывателем азота.
Одновременно схожие эксперименты с тем же результатом проводил и Карл Шееле.



История открытияДжозеф Пристли в это время проводил серию экспериментов, в которых также связывал кислород воздуха и удалял

Слайд 7История открытия
В 1772 году азот (под названием «испорченного воздуха») как простое

вещество описал шотландский химик Даниэль Резерфорд, он опубликовал магистерскую диссертацию, где указал основные свойства азота (не реагирует со щелочами, не поддерживает горения, непригоден для дыхания). Именно Даниэль Резерфорд и считается первооткрывателем азота.
История открытияВ 1772 году азот (под названием «испорченного воздуха») как простое вещество описал шотландский химик Даниэль Резерфорд,

Слайд 8Распространённость
Азот — один из самых распространённых элементов на Земле. Вне пределов

Земли азот обнаружен в газовых туманностях, солнечной атмосфере, на Уране, Нептуне, межзвёздном пространстве и др. Атмосферы спутников Титан, Тритон и карликовой планеты Плутон тоже в основном состоят из азота. Азот — четвёртый по распространённости элемент Солнечной системы (после водорода, гелия и кислорода).

РаспространённостьАзот — один из самых распространённых элементов на Земле. Вне пределов Земли азот обнаружен в газовых туманностях,

Слайд 9Распространенность
Азот в форме двухатомных молекул N2 составляет большую часть атмосферы Земли,

где его содержание составляет 75,6 % (по массе).
Содержание азота в земной коре, по данным разных авторов, составляет (0,7—1,5)·1015 т (причём в гумусе — порядка 6·1010 т), а в мантии Земли — 1,3·1016 т.
Масса растворённого в гидросфере азота, учитывая, что одновременно происходят процессы растворения азота атмосферы в воде и выделения его в атмосферу, составляет около 2·1013 т
РаспространенностьАзот в форме двухатомных молекул N2 составляет большую часть атмосферы Земли, где его содержание составляет 75,6 %

Слайд 10Круговорот азота
Круговорот азота в природе осуществляется при помощи микроорганизмов, из которых

одни производят разложение органических азотсодержащих веществ до минеральных азотистых соединений, легко усвояемых растениями; другие, так называемые азотфиксирующие, напротив, извлекают свободный азот из воздуха и синтезируют из него органические соединения.

Круговорот азотаКруговорот азота в природе осуществляется при помощи микроорганизмов, из которых одни производят разложение органических азотсодержащих веществ

Слайд 11В круговороте азота можно выделить следующие основные биохимические процессы:
1) Гниение,

или аммонификация;
2) Нитрификация;
3) Денитрификация;
4) Фиксация атмосферного азота.
В круговороте азота можно выделить следующие основные биохимические процессы: 1) Гниение, или аммонификация; 2) Нитрификация; 3) Денитрификация;4)

Слайд 12Аммонификация
а. Гниение, или аммонификация, - это превращение органического азота в минеральный азот,

разложение сложного белка до аммиака.
Аммонификацияа. Гниение, или аммонификация, - это превращение органического азота в минеральный азот, разложение сложного белка до аммиака.

Слайд 13Proteus vulgaris (Протейная палочка)
Васillus Mycoides (микоидная палочка)
Вас. putrificus
Кишечная

палочка
Proteus vulgaris (Протейная палочка) Васillus Mycoides (микоидная палочка) Вас. putrificus Кишечная палочка

Слайд 14Из аэробных бактерий сюда относятся: спороносные - Bас. mycoides, Вас. mesentericus

(картофельная палочка), Вас. subtilis (сенная палочка) и др.; неспороносные - Bact. prodigiosum (чудесная палочка), имеющая красный пигмент, Bact. fluorescens, выделяющая зеленоватый пигмент, и др.
Из аэробных бактерий сюда относятся: спороносные - Bас. mycoides, Вас. mesentericus (картофельная палочка), Вас. subtilis (сенная палочка)

Слайд 15б. Разложение мочевины. Человек и животные выделяют с мочой большое количество связанного

азота в виде мочевины - диамида угольной кислоты CO(NH2)2.
Попадая в почву, мочевина подвергается разложению особыми уробактериями, имеющими фермент уреазу. Мочевина превращается ими в нестойкую углеаммиачную соль, разлагающуюся до аммиака и углекислоты.

б. Разложение мочевины. Человек и животные выделяют с мочой большое количество связанного азота в виде мочевины - диамида

Слайд 16Нитрификация
Конечные продукты разложения белка и других азотных веществ - аммиачные соли

- уже сами по себе могут усваиваться растениями. Однако наиболее легко усвояемыми для растений являются соли азотной кислоты. Процесс окисления солей аммиака в соли азотной кислоты называется нитрификацией (nitrum - селитра).
Микробиолог С. Н. Виноградский


НитрификацияКонечные продукты разложения белка и других азотных веществ - аммиачные соли - уже сами по себе могут

Слайд 17Виноградский показал, что процесс нитрификации проходит в две фазы. В первой

фазе аммиачные соли окисляются в соли азотистой кислоты - нитриты: 2NH3+3О2→2HNО2+2H2О+158 ккал.
Во второй фазе образовавшиеся соли азотистой кислоты окисляются в соли азотной кислоты - нитраты: 2HNО2+О2=2HN03+48 ккал.
Виноградский показал, что процесс нитрификации проходит в две фазы. В первой фазе аммиачные соли окисляются в соли

Слайд 18А - Nitrosomonas; Б – Nitrobacter
Первая фаза вызывается бактериями, называемыми нитрозными,

которые разделяются на несколько видов и разновидностей (Nitrosomonas, Nitrosospira, Nitrosocistis и др.). Вторая фаза вызывается нитратными бактериями (Nitrobacter).
А - Nitrosomonas; Б – NitrobacterПервая фаза вызывается бактериями, называемыми нитрозными, которые разделяются на несколько видов и

Слайд 19Денитрификация
Кроме процесса нитрификации в природе могут возникать и противоположные процессы разложения

азотнокислых солей вплоть до образования газообразного азота, уходящего обратно в атмосферу. Такие процессы восстановления нитратов с образованием как конечного продукта молекулярного азота называются денитрификацией.
Денитрификация Кроме процесса нитрификации в природе могут возникать и противоположные процессы разложения азотнокислых солей вплоть до образования

Слайд 20Эту так называемую прямую денитрификацию вызывают Bact denitrificans, Bact. fluorescens, синегнойная

палочка, палочка Штуцера, Thiobac. denitrificans и др.
Эту так называемую прямую денитрификацию вызывают Bact denitrificans, Bact. fluorescens, синегнойная палочка, палочка Штуцера, Thiobac. denitrificans и

Слайд 21Фиксация атмосферного азота
Огромные запасы газообразного азота совершенно недоступны для высших растений

и животных. Вовлечение его в биогенный круговорот совершается двумя путями. В первом случае азот превращается в двуокись азота NO2 под влиянием электрических разрядов, происходящих во время гроз, или в результате фотохимического окисления. Двуокись азота растворяется в воде, в почве и окисляется дальше. Этим путем за год 1 м2 поверхности получает 30 мг NO3.

Фиксация атмосферного азотаОгромные запасы газообразного азота совершенно недоступны для высших растений и животных. Вовлечение его в биогенный

Слайд 22Второй путь вовлечения азота в круговорот осуществляется азотфиксирующими микроорганизмами. Эти микробы

разделяются на две группы: 1) клубеньковые бактерии, фиксирующие азот в симбиозе с бобовыми растениями, и 2) свободноживущие бактерии.
Второй путь вовлечения азота в круговорот осуществляется азотфиксирующими микроорганизмами. Эти микробы разделяются на две группы: 1) клубеньковые

Слайд 23Впервые это было установлено М. С. Ворониным в 1865 г. В

1886 г. Г. Гельригель и Т. Вильфарт нашли, что бобовые растения не могут сами фиксировать азот из воздуха. Они фиксируют азот только в симбиозе с живыми бактериями клубеньков.
Впервые это было установлено М. С. Ворониным в 1865 г. В 1886 г. Г. Гельригель и Т.

Слайд 24В 1888 г. М. Бейеринк, крупный голландский микробиолог, выделил эти бактерии

в чистой культуре и назвал их Bact. radicicola. В настоящее время род этих бактерий чаще называют Rhisobium.
В 1888 г. М. Бейеринк, крупный голландский микробиолог, выделил эти бактерии в чистой культуре и назвал их

Слайд 25С. Н. Виноградский (1893) открыл свободноживущую азотфиксирующую бактерию: в честь Пастера

он назвал ее Clostridium Pasteurianum.
С. Н. Виноградский (1893) открыл свободноживущую азотфиксирующую бактерию: в честь Пастера он назвал ее Clostridium Pasteurianum.

Слайд 26В 1901 г. М. Бейеринк выделил другой азотфиксатор, названный азотобактером.

Azotobacter chroococcum

В 1901 г. М. Бейеринк выделил другой азотфиксатор, названный азотобактером.Azotobacter chroococcum

Слайд 27Азот атмосферы усваивают также некоторые синезеленые водоросли (Nostoc muscorum), отдельные виды

актиномицетов, грибы из рода Phoma (Cladosporium) и некоторые почвенные бактерии, микобактерии.
Азот атмосферы усваивают также некоторые синезеленые водоросли (Nostoc muscorum), отдельные виды актиномицетов, грибы из рода Phoma (Cladosporium)

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть