Siklus nitrogen

Representasi skema aliran nitrogen melalui lingkungan. Pentingnya bakteri dalam siklus segera diakui sebagai elemen kunci dalam siklus, menyediakan berbagai bentuk senyawa nitrogen yang dapat diasimilasi oleh organisme yang lebih tinggi.

Siklus nitrogen adalah siklus biogeokimia yang menggambarkan transformasi nitrogen dan senyawa yang mengandung nitrogen di alam.

Atmosfer dasar bumi adalah sekitar 78 persen nitrogen, menjadikannya kolam nitrogen terbesar. Nitrogen sangat penting untuk banyak proses biologis; itu ada di semua asam amino , dimasukkan ke dalam protein , dan ada di basa yang membentuk asam nukleat, seperti DNA dan RNA . Pada tumbuhan, sebagian besar nitrogen digunakan dalam molekul klorofil, yang penting untuk fotosintesis dan pertumbuhan lebih lanjut.

Siklus nitrogen mengungkapkan koordinasi yang harmonis antara berbagai unsur biotik dan abiotik. Pemrosesan, atau fiksasi, diperlukan untuk mengubah gas nitrogen menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh organisme hidup. Beberapa fiksasi terjadi pada sambaran petir, tetapi sebagian besar fiksasi dilakukan oleh bakteri yang hidup bebas atau simbiotik. Bakteri ini memiliki enzim nitrogenase yang menggabungkan gas nitrogen dengan hidrogen untuk menghasilkan amonia, yang kemudian diubah lebih lanjut oleh bakteri untuk membuat senyawa organiknya sendiri. Beberapa bakteri pengikat nitrogen, seperti Rhizobium , hidup di bintil akar kacang-kacangan (seperti kacang polong atau buncis ). Di sini mereka membentuk hubungan timbal balik dengan tumbuhan, menghasilkan amonia sebagai ganti karbohidrat . Tanah yang miskin unsur hara dapat ditanami kacang-kacangan untuk memperkayanya dengan nitrogen. Beberapa tanaman lain dapat membentuk simbiosis tersebut.

Tumbuhan lain mendapatkan nitrogen dari tanah melalui penyerapan di akarnya dalam bentuk ion nitrat atau ion amonium. Semua nitrogen yang diperoleh hewan dapat ditelusuri dengan memakan tumbuhan pada tahap tertentu dalam rantai makanan.