Учреждений и учащихся средних специальных и

Круговорот азота. Азот – один из самых распространенных элемен-
тов в биосфере. Азот входит в состав большинства биологически важных 
органических веществ всех живых организмов: белков, нуклеиновых кис-
лот, липопротеидов, хлорофилла и др. Основная часть биосферного азота 
находится в атмосфере в молекулярном виде (N
2
). Как известно из кур-
са химии, химические связи между атомами в молекулярном азоте очень 
прочные. Большинство живых организмов не способны использовать
молекулярный азот непосредственно. Поэтому важным этапом в кругово-
роте азота является его фиксация и перевод в доступную для организмов 
форму (рис.45). Под воздействием атмосферных электрических разрядов
(молний) азот может взаимодействовать с кислородом с образованием
оксида (NO
2
) азота. Оксид азота растворяется в парах воды и в виде азо-
тистой (HNО
2
) и азотной (HNО
3
) кислот с осадками попадает в почву. 
В почве в результате диссоциации этих кислот образуются нитрит-ионы 
Рис.45. Схема круговорота азота.
NO
3
Подземные воды
Отходы 
животных 
и растений
Клубеньковые 
бактерии
Нит
рофицир
ую-
щие бак
терии
Денитрифициру-
ющие бактерии
Аммонифи- 
цирующие
бактерии
Органи-
ческие 
соединения 
азота
Биологическая 
фиксация
Атмосферный 
азот
Атмосферная 
фиксация
Промышленная 
фиксация
Азотфиксирующие 
бактерии и синезе-
леные водоросли
N
2
N
2
NO
2
NH
4
Синтез 
белков

---

155
(NО
2
-) и нитрат-ионы (NО
3
-), которые усваиваются растениями. Важную 
роль в круговороте азота играют микроорганизмы. Биологическая фикса-
ция азота в природе совершается только некоторыми видами прокариот: 
азотфиксирующими азотобактериями и клубеньковыми бактериями, на-
ходящимися в симбиозе с корнями бобовых растений. Азотфиксирую-
щие бактерии связывают (фиксируют) газообразный азот с образованием
солей аммония. Соли аммония усваиваются растениями и превращаются 
в сложные белковые соединения и включаются в биологический круго-
ворот. Животные поедают растения, в их организме растительные белки 
превращаются в животные белки. После отмирания животных и растений 
и разложения их остатков почва обогащается органическими и минераль-
ными соединениями азота. Гнилостные бактерии расщепляют азотсодер-
жащие вещества (белки, мочевину, нуклеиновые кислоты) растений и жи-
вотных до аммиака. Этот процесс называется аммонификацией. Аммиак 
окисляется до нитратов и нитритов. В его окислении всегда участвуют 
две группы нитрифицирующих бактерий: одни окисляют аммиак, обра-
зуя нитрит, а другие окисляют нитрит до нитрата. Эти процессы носят
название нитрификации. Эти бактерии синтезируют органические вещест-
ва из неорганических за счет энергии окисления аммиака. Нитриты и
нитраты, образованные нитрифицирующими бактериями вновь исполь-
зуются растениями. Возвращение азота в атмосферу – восстановление
азотистых соединений до молекулярного азота, происходит путем денитри-
фикации, которую осуществляет группа денитрифицирующих бактерий. 
Антропогенное воздействие на круговорот азота заключается в сле-
дующем: большое количество азота ежегодно связывается промышлен-
ным путем при производстве минеральных азотных удобрений. Широкое
использование азотных удобрений, превышающее нормы потребности 
растений, приводит к загрязнению окружающей среды, при этом часть 
избыточного азота смывается в водоемы.