Question

Difficulty: Very hardAzot Döngüsü

Azot, canlıların yapı taşını oluşturan nükleik asitlerin ve proteinlerin yapısında bulunan temel bir elementtir. Atmosferin %78'ini oluşturmasına rağmen serbest azot gazı çoğu canlı tarafından doğrudan kullanılamaz ve ekosistemde sürekli bir döngü halinde bulunması gerekir. Azot döngüsü ve bu döngüde yer alan süreçler dikkate alındığında, döngüdeki kimyasal dönüşümlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Atmosferdeki serbest azot gazı (N2N_2), bitkiler ve otçul hayvanlar tarafından solunum organları veya yapraklarındaki gözenekler (stomalar) vasıtasıyla doğrudan emilerek hücresel düzeyde protein sentezinde kullanılır.
  2. B
    Yıldırım ve şimşek gibi yüksek enerjili atmosferik elektrik deşarjları, atmosferdeki azot gazını (N2N_2) doğrudan amonyum (NH4+NH_4^+) iyonlarına indirgeyerek bitkilerin kökleriyle hiçbir aracı organizma olmadan emebileceği şekilde toprağa taşır.
  3. C
    Denitrifikasyon süreci, toprağın azot yönünden zenginleşmesini sağlayan biyolojik bir fiksasyon olup, atmosferdeki serbest azotu azaltarak bitki köklerinde depolayan yararlı bakteriyel faaliyetleri kapsar.
  4. Topraktaki amonyum (NH4+NH_4^+) ve organik atıkların ayrışmasıyla oluşan amonyak (NH3NH_3), nitrifikasyon bakterilerince sırasıyla nitrite (NO2NO_2^-) ve nitrata (NO3NO_3^-) dönüştürülerek bitkilerce emilebilecek forma ulaştırılır.Answer
  5. E
    Baklagillerin köklerinde ortak yaşam süren Rhizobium bakterileri, bitkinin stomalarından emdiği serbest azotu kloroplast organelinde fotosentez ürünleriyle birleştirerek bitkide doğrudan amino asit sentezine sevk eder.

Answer

Topraktaki amonyum (NH4+NH_4^+) ve organik atıkların ayrışmasıyla oluşan amonyak (NH3NH_3), nitrifikasyon bakterilerince sırasıyla nitrite (NO2NO_2^-) ve nitrata (NO3NO_3^-) dönüştürülerek bitkilerce emilebilecek forma ulaştırılır.
Topraktaki azot döngüsünde nitrifikasyon süreci, organik atıkların ayrıştırılmasıyla veya amonyum formunda bulunan azotun kemosentetik bakteriler tarafından önce nitrite (NO2NO_2^-) ve ardından bitkilerin doğrudan kökleriyle emebileceği nitrata (NO3NO_3^-) dönüştürülmesi aşamasıdır. Bu süreç, bitkilerin azotu bünyelerine alabilmesi için zorunludur.

Step-by-Step Solution

1
Atmosferdeki azotun doğrudan emilip emilemediğini incelemek.
Atmosferdeki serbest azot gazının (N2N_2) hiçbir bitki veya hayvan tarafından solunum ya da gözenekler yoluyla doğrudan bünyeye alınamayacağı tespit edilir.
Azot gazının kimyasal bağ yapısı (üçlü kovalent bağ) oldukça güçlü olduğundan canlılar bunu doğrudan parçalayıp kullanamazlar.
2
Abiyotik fiksasyon (yıldırım/şimşek) ürünlerini değerlendirmek.
Yıldırım ve şimşek olaylarının azot gazını amonyuma değil, azot oksitler üzerinden nitrik aside ve oradan nitrat tuzlarına (NO3NO_3^-) dönüştürdüğü belirlenir.
Yüksek sıcaklık ve elektrik deşarjı, havadaki azotu oksijenle reaksiyona sokarak oksitler oluşturur.
3
Denitrifikasyon sürecinin yönünü ve etkisini analiz etmek.
Denitrifikasyonun topraktaki azotu azaltıp atmosfere N2N_2 gazı olarak geri verdiğini belirlemek.
Denitrifikasyon bakterileri anaerobik solunumda nitratı son elektron alıcısı olarak kullanarak azot gazına indirgerler.
4
Nitrifikasyon sürecini ve Rhizobium bakterilerinin yerleşimini analiz etmek.
Topraktaki amonyak/amonyumun nitrifikasyon bakterileri (nitrit ve nitrat bakterileri) yardımıyla önce nitrite (NO2NO_2^-) ardından nitrata (NO3NO_3^-) dönüştürülerek bitkilerin alımına sunulduğu, Rhizobium bakterilerinin ise kök nodüllerinde bulunup toprak havasındaki azotu bağladığı belirlenir.
Nitrifikasyon kemosentetik bakterilerin yürüttüğü iki aşamalı bir oksidasyon sürecidir. Rhizobium bakterileri ise köklerde simbiyotik olarak yaşar.

Key Concept

Azot döngüsündeki fiksasyon, nitrifikasyon ve denitrifikasyon süreçlerinin mekanizmaları ile azotun kimyasal dönüşüm formları.
Estimated Time:3m 0s
Rate this question