Fiksacija dušika
From Wikipedia, the free encyclopedia
Fiksacija dušika je proces u kojem se dušik (N2) iz Zemljine atmosfere pretvara u amonijak (NH3).[1] Atmosferski dušik i njegov molekulski oblik (N2) su relativno inertni: ne reagiraju lahko s drugim hemikalijama pri stvaranju novih spojeva. Prilikom odvijanja procesa fiksacije oslobađa se atom dušika iz trostruke veze diatomskog oblika, N≡N, koji se koristi i na druge načine.
Prirodna i sintetska fiksacija dušika od suštinske je važnosti za sve oblike života, jer je dušik potreban za biosintezu osnovnih gradivnih blokova biljaka, životinja i drugih oblika života. Naprimjer, kao što su nukleotidi za DNK i RNK, koenzim nikotinamid adenin dinukleotid koji imaju ulogu u metabolizmu pri prebacivanju elektrona između molekula, te aminokiseline za proteine. Zbog toga, kao dio ciklusa dušika, ovaj proces je bitan za poljoprivredu i proizvodnju đubriva. Također je važan u proizvodnji eksploziva (npr. baruta, dinamita, TNT i sl).
Fiksacija dušika se prirodno javlja u zemljištu učvršćivanjem u bakterijama koje su povezane s nekim biljkama (naprimjer, Azotobacter sa mahunarkama).[2][3][4]
Neke od ovih bakterija imaju vrlo bliske odnose s biljkama i imaju simbiotsku fiksaciju dušika. Labaviji odnosi između bakterija i biljaka učvršćivaća azota često se nazivaju asocijativni ili nesimbiotski, kao što je uočljivo prilikom učvršćivanja (fiksacije) dušika koji se javlja na korijenu riže. Također se javlja prirodno u zraku pritikom nastanka munja.[5][6]
Svi načini biološke fiksacije dušika se odvijaju pomoću nitrogeneze uz učešće metalo enzima koji sadrže željezo, molibden ili vanadij. Od mikroorganizama koji mogu fiksirati dušik to su prokarioti (i bakterije i archaea, distribuirani širom njihovih carstava) poznati pod nazivom diazotrofi. Neke više biljke i neke životinje (termiti), stvaraju zajednice (simbioza) sa diazotrofima.