氮循环化能合成作用.ppt

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1、第三课时一、化能合成作用自然界中存在某些微生物，它们能以二氧化碳为主要碳源，以无机含氮化合物为氮源，合成细胞物质，并通过氧化外界无机物获得生长所需要的能量。这些微生物进行的营养方式称为化能合成作用。例如硝化细菌（亚硝化菌和硝化菌）。利用NH3和HNO2氧化所释放的能量合成有机物。微生物种类硝化细菌2NH3+3O2+亚硝化细菌=2HNO2+2H2O+能量(1)2HNO2+O2+硝化细菌=2HNO3+能量(2)6CO2+6H2O+能量(1)(2)酶=C6H12O6+6O2[2]硫细菌能够氧化H2S，把S积累在

2、体内。如果环境中缺少H2S，这类细菌就把体内的S氧化成硫酸，氧化过程中释放的能量可用于合成有机物。2H2S+O2+硫细菌=2H2O+2S+能量(3)2S+3O2+2H2O+硫细菌=2H2SO4+能量(4)6CO2+6H2O+能量(3)(4)酶=C6H12O6+6O2[2]铁细菌能够氧化硫酸亚铁，并利用氧化释放的能量合成有机物。4FeSO4+2H2SO4+O2+铁细菌=2Fe2(SO4)3+2H2O+能量(5)6CO2+6H2O+能量(5)酶=C6H12O6+6O2[2]二、氮循环氮是组成蛋白质的必需元素，

3、存在于生物体、大气和矿物之中。在生物圈层中，活动库内的氮存在两种形式：无机氮（硝酸和亚硝酸）和有机氮（氨基酸和含氮有机化合物）。储存库中的氮有两种形式，即分子氮（N2）和岩石矿物中的氮。如果认为大气中的氮通过氮的固定作用几乎供应了全部活动氮，而不考虑形成岩石矿物中的氮的话，则活动库中氮的总量仅为大气储存库的1／2000。大气中氮占大气组成的78％，但N2是一种惰性气体，不能直接被大多数生物所利用。大气中的氮进入生物有机体内主要有四种途径：（1）生物固氮豆科植物和其它少数高等植物能通过根瘤菌固定大气中的氮，

4、供给植物吸收。（2）工业固氮人为通过工业手段，将大气中的N2合成NH3或NH4+，即合成氮肥供植物利用。（3）岩浆固氮火山喷发时，喷射出的岩浆可以固定一部分氮。（4）大气固氮，通过雷雨天发生的闪电现象，形成电离作用，可使N2转化成硝酸盐并经雨水带进土壤。二、氮循环二、氮循环注意：固氮生物不等同于自养生物，两者分别是从N和C的角度考虑的。分解者生产者硝化作用分解者反硝化作用