நைட்ரஜனும் அதன் சேர்மங்களும்
நைட்ரஜனும் அதன் சேர்மங்களும்:
உயிரினங்கள் தமக்குத் தேவையான புரதம், நியூக்ளிக் அமிலங்களைத் தயாரிக்கத் தேவையான முக்கியத் தனிமம் நைட்ரஜன் ஆகும்.
வளிமண்டலத்தில் சுமார் 78.1 % நைட்ரஜன் உள்ளது.
இந்த தனித்த நைட்ரஜனை அம்மோனியா, அமினோ அமிலங்கள், நைட்ரைட்டுகள் அல்லது நைட்ரேட்டுகளாக மாற்றப்படாதவரை, இவற்றை உயிரினங்களால் நேரடியாகப் பயன்படுத்திக் கொள்ள இயலாது.
நைட்ரஜன் சுழற்சி :
இயற்பியல், உயிரியல் செயல்கள் மூலமாக இந்த அமைப்புகள் ஒன்றிலிருந்து மற்றொன்றாக இடைமாற்றம் அடைந்து ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையான அளவு நைட்ரஜனை வளிமண்டலத்தில் நிலைத்திருக்கச் செய்யும் செயல் நைட்ரஜன் சுழற்சி எனப்படும்.
1. நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல்.
2. நைட்ரஜன் தன்மயமாதல்.
3. அம்மோனியாவாதல்.
4. நைட்ரேட்டாதல்.
5. நைட்ரஜன் வெளியேற்றம்.
1. நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல் :
வளிமண்டலத்திலுள்ள நைட்ரஜனை அம்மோனியாவாகவும், நைட்ரைட்டுகளாகவும் மண்ணில் நிலைநிறுத்தப்படும் நிகழ்வு நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல் எனப்படும்.
தாவரங்கள் வளிமண்டல நைட்ரஜனை நேரடியாகப் பயன்படுத்த இயலாது. இதற்கு அஸோட்டோபாக்டர், ரைசோபியம் போன்ற நைட்ரஜனை நிலைநிறுத்தும் பாக்டீரியங்கள் மற்றும் நாஸ்டாக் போன்ற நீலப்பசும்பாசிகள் வாயுநிலை நைட்ரஜனை அம்மோனியாவாகவும், நைட்ரேட்டுகளாகவும் மாற்றுகின்றன.
நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல் இருவழிகளில் நடைபெறுகிறது.
அ. இயற்கை முறை.
ஆ. செயற்கை முறை.
அ. இயற்கை முறை :
வளிமண்டலத்திலுள்ள நைட்ரஜன் மின்னல் ஏற்படும்போது ஆக்ஸிகரணம் அடைந்து மழைநீரில் கலந்து மண்ணின் பரப்பில் ஊடுருவிச் சென்று நைட்ரஜனை நிலைநிறுத்துகிறது. நைட்ரஜனை நிலைப்படுத்தும் பாக்டீரியங்கள் லெகூமினஸ் தாவரமான பட்டாணி, அவரை ஆகியவற்றின் வேர்முண்டுகளில் உள்ளன.
ஆ. செயற்கை முறை :
தொழிற்சாலைகளில் ஹேபர் முறையில் அம்மோனியா தயாரிப்பதன்மூலமும், அம்மோனியம் நைட்ரேட் உரமாக மாற்றப்படுவதன் மூலமும் நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுகிறது.
2. நைட்ரஜன் தன்மயமாதல் :
தாவரங்களால் எடுத்துக் கொள்ளப்பட்ட நைட்ரேட்டுகள், புரதம், நியூக்ளிக் அமிலங்கள் போன்ற கரிமப்பொருட்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுகின்றன.
விலங்குகளால் பயன்படுத்தப்படும் தாவரப்புரதங்களும் பிற நைட்ரஜன் கூட்டுப்பொபொருள்களும் விலங்கினப் புரதங்களாக மாற்றப்படுகின்றன.
3. அம்மோனியாவாதல் :
விலங்கினப் புரதங்கள் யூரியா, யூரிக் அமிலம் அல்லது அம்மோனியாவாக வெளியேற்றப்படுகிறது. தாவரங்கள், விலங்குகள் இறக்கும்பொழுது, அவற்றின் புரதங்கள் பாக்டீரியங்கள் , பூஞ்சைகளின் செயல்பாட்டினால் சிதைக்கப்பட்டு அம்மோனியாவாக வெளியேற்றப்படுகின்றன. அம்மோனியா உருவாகும் இந்நிகழ்ச்சி அம்மோனியாவாதல் எனப்படும்.
4. நைட்ரேட்டாதல் :
நைட்ரோபாக்டர், நைட்ரோசோமோனாஸ் போன்ற மண்வாழ் பாக்டீரியங்களினால், அம்மோனியாவானது நைட்ரைட்டுகளாகவும், நைட்ரேட்டுகளாகவும் மாற்றப்பட்டுப் பின்னர் இவை தாவரங்களின் வேர்கள் மூலம் உறிஞ்சப்படுகின்றன.
5. நைட்ரஜன் வெளியேற்றம் :
சூடோமோனாஸ் போன்ற மண்வாழ் பாக்டீரியங்கள் மண்ணில் உள்ள நைட்ரேட் அயனிகளை வாயு நைட்ரஜனாகக் குறைத்து வளிமண்டலத்திற்குத் திருப்பி அனுப்பப்படும் நிகழ்வு நைட்ரஜன் வெளியேற்றம் எனப்படும்.
உயிரினங்கள் தமக்குத் தேவையான புரதம், நியூக்ளிக் அமிலங்களைத் தயாரிக்கத் தேவையான முக்கியத் தனிமம் நைட்ரஜன் ஆகும்.
வளிமண்டலத்தில் சுமார் 78.1 % நைட்ரஜன் உள்ளது.
இந்த தனித்த நைட்ரஜனை அம்மோனியா, அமினோ அமிலங்கள், நைட்ரைட்டுகள் அல்லது நைட்ரேட்டுகளாக மாற்றப்படாதவரை, இவற்றை உயிரினங்களால் நேரடியாகப் பயன்படுத்திக் கொள்ள இயலாது.
நைட்ரஜன் சுழற்சி :
இயற்பியல், உயிரியல் செயல்கள் மூலமாக இந்த அமைப்புகள் ஒன்றிலிருந்து மற்றொன்றாக இடைமாற்றம் அடைந்து ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையான அளவு நைட்ரஜனை வளிமண்டலத்தில் நிலைத்திருக்கச் செய்யும் செயல் நைட்ரஜன் சுழற்சி எனப்படும்.
நைட்ரஜன் சுழற்சி கீழ்க்காணும் ஐந்து நிலைகளை உள்ளடக்கியது.
1. நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல்.
2. நைட்ரஜன் தன்மயமாதல்.
3. அம்மோனியாவாதல்.
4. நைட்ரேட்டாதல்.
5. நைட்ரஜன் வெளியேற்றம்.
1. நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல் :
வளிமண்டலத்திலுள்ள நைட்ரஜனை அம்மோனியாவாகவும், நைட்ரைட்டுகளாகவும் மண்ணில் நிலைநிறுத்தப்படும் நிகழ்வு நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல் எனப்படும்.
தாவரங்கள் வளிமண்டல நைட்ரஜனை நேரடியாகப் பயன்படுத்த இயலாது. இதற்கு அஸோட்டோபாக்டர், ரைசோபியம் போன்ற நைட்ரஜனை நிலைநிறுத்தும் பாக்டீரியங்கள் மற்றும் நாஸ்டாக் போன்ற நீலப்பசும்பாசிகள் வாயுநிலை நைட்ரஜனை அம்மோனியாவாகவும், நைட்ரேட்டுகளாகவும் மாற்றுகின்றன.
நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுதல் இருவழிகளில் நடைபெறுகிறது.
அ. இயற்கை முறை.
ஆ. செயற்கை முறை.
அ. இயற்கை முறை :
வளிமண்டலத்திலுள்ள நைட்ரஜன் மின்னல் ஏற்படும்போது ஆக்ஸிகரணம் அடைந்து மழைநீரில் கலந்து மண்ணின் பரப்பில் ஊடுருவிச் சென்று நைட்ரஜனை நிலைநிறுத்துகிறது. நைட்ரஜனை நிலைப்படுத்தும் பாக்டீரியங்கள் லெகூமினஸ் தாவரமான பட்டாணி, அவரை ஆகியவற்றின் வேர்முண்டுகளில் உள்ளன.
ஆ. செயற்கை முறை :
தொழிற்சாலைகளில் ஹேபர் முறையில் அம்மோனியா தயாரிப்பதன்மூலமும், அம்மோனியம் நைட்ரேட் உரமாக மாற்றப்படுவதன் மூலமும் நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தப்படுகிறது.
2. நைட்ரஜன் தன்மயமாதல் :
தாவரங்களால் எடுத்துக் கொள்ளப்பட்ட நைட்ரேட்டுகள், புரதம், நியூக்ளிக் அமிலங்கள் போன்ற கரிமப்பொருட்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுகின்றன.
விலங்குகளால் பயன்படுத்தப்படும் தாவரப்புரதங்களும் பிற நைட்ரஜன் கூட்டுப்பொபொருள்களும் விலங்கினப் புரதங்களாக மாற்றப்படுகின்றன.
3. அம்மோனியாவாதல் :
விலங்கினப் புரதங்கள் யூரியா, யூரிக் அமிலம் அல்லது அம்மோனியாவாக வெளியேற்றப்படுகிறது. தாவரங்கள், விலங்குகள் இறக்கும்பொழுது, அவற்றின் புரதங்கள் பாக்டீரியங்கள் , பூஞ்சைகளின் செயல்பாட்டினால் சிதைக்கப்பட்டு அம்மோனியாவாக வெளியேற்றப்படுகின்றன. அம்மோனியா உருவாகும் இந்நிகழ்ச்சி அம்மோனியாவாதல் எனப்படும்.
4. நைட்ரேட்டாதல் :
நைட்ரோபாக்டர், நைட்ரோசோமோனாஸ் போன்ற மண்வாழ் பாக்டீரியங்களினால், அம்மோனியாவானது நைட்ரைட்டுகளாகவும், நைட்ரேட்டுகளாகவும் மாற்றப்பட்டுப் பின்னர் இவை தாவரங்களின் வேர்கள் மூலம் உறிஞ்சப்படுகின்றன.
5. நைட்ரஜன் வெளியேற்றம் :
சூடோமோனாஸ் போன்ற மண்வாழ் பாக்டீரியங்கள் மண்ணில் உள்ள நைட்ரேட் அயனிகளை வாயு நைட்ரஜனாகக் குறைத்து வளிமண்டலத்திற்குத் திருப்பி அனுப்பப்படும் நிகழ்வு நைட்ரஜன் வெளியேற்றம் எனப்படும்.
கருத்துகள்
கருத்துரையிடுக