研究人员发现氮循环在我国对碳水循环的影响研究获进展
氮气占地球大气的78%,氮是所有生物赖以生存的主要营养物质,并广泛存在于蛋白质、DNA和叶绿素中。作为生物圈内基本的物质循环之一,氮循环将大气、陆地和海洋生态系统链接起来,影响着生物地球物理化学过程。氮循环受人类活动(施肥)的影响,对环境质量至关重要,近年来引起世界的广泛关注,如在2019年3月举行的第四届联合国环境大会上,成员国就通过了有史以来第一项关于氮的全球决议。那么,在我国,氮循环又是怎样影响着碳、水循环呢? 围绕上述问题,中国科学院大气物理研究所在读博士生梁晶晶与合作者利用包含氮动态变化过程的Noah-MP-CN陆面模式在中国进行了区域尺度模拟试验。通过与原始Noah-MP模式模拟结果的对比,研究了氮动态变化对陆地碳、水循环的影响。研究表明,引入氮动态变化过程可以改善模式对于碳循环相关变量的模拟。具体来说,在中国大部分地区,Noah-MP-CN在模拟叶面积指数(LAI)以及初级生产量(GPP)方面优于Noah-M......阅读全文
研究人员发现氮循环在我国对碳水循环的影响研究获进展
氮气占地球大气的78%,氮是所有生物赖以生存的主要营养物质,并广泛存在于蛋白质、DNA和叶绿素中。作为生物圈内基本的物质循环之一,氮循环将大气、陆地和海洋生态系统链接起来,影响着生物地球物理化学过程。氮循环受人类活动(施肥)的影响,对环境质量至关重要,近年来引起世界的广泛关注,如在2019年3月
氮循环的概念
氮循环(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,全球每年通过人类活动新增的“活性”氮导致全球氮循环严重失衡,并引起水体的富营养化、水体酸化、温室气体排放等一系列环境问题。
关于氮循环的氮的相关介绍
氮(N)是天然湿地生态系统中最重要的组成成分和一种重要的生态影响因子,其主要来源有径流输入、大气沉降和生物固氮。天然湿地中N的迁移和转化主要发生在湿地演替带,演替带是生物地球化学活动比较强烈的缓冲区,常被视为湿地的N源、N汇和N转化器。演替带中N衰减主要是通过反硝化、厌氧氨氧化和湿地植被吸收等方
关于氮循环的定义介绍
氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程,是生物圈内基本的物质循环之一,如大气中的氮经微生物等作用而进入土壤,为动植物所利用,最终又在微生物的参与下返回大气中,如此反复循环,以至无穷。 构成陆地生态系统氮循环的主要环节是:生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。 植物吸收
简述氮循环的重要性
氮是植物营养的三要素之一,也是人和动物的营养物质成分,空气中的气体四分之三是氮气,但氮的存在形式多样,它们的转换和利用都很复杂。我们常见的是化学合成肥料氮,它们进入农田后,一部分与进入土壤中的动植物残体及人和动物的排泄物中的氮一起,经历由微生物驱动的各种转化过程,形成多种含氮气体。其中有些可直接
让循环经济循环起来
发展循环经济是深入贯彻落实科学发展观、加快转变经济发展方式的必然要求和现实选择。在资源环境约束加剧、科技进步日新月异的形势下,大力发展循环经济,通过资源的高效循环利用促进经济发展,显得尤为重要和迫切。近年来,湖南省汨罗市在着力发展循环工业的同时探索发展循环农业,推动循环经济由企业循环、产业循环、
关于氮循环的氮气转化的介绍
有三种将游离态的N2(大气中的氮气)转化为化合态氮的方法: 生物固氮:是指固氮微生物将大气中的氮气转换成氨的过程 [1] ,一些共生细菌(主要与豆科植物共生)和一些非共生细菌能进行固氮作用并以有机氮的形式吸收。 工业固氮:在哈伯-博施法中,N2与氢气被化合生成氨(NH3)肥。 化石燃料燃烧
氮循环的硝化作用介绍
产生的氨,一部分被微生物固持及植物吸收,或者被粘土矿物质固定;另一部分通过自养硝化或异养硝化转变成硝酸盐,这一过程被称为硝化作用。 氨来源于腐生生物对死亡动植物器官的分解,被用作制造铵离子(NH4+)。在富含氧气的土壤中,这些离子将会首先被亚硝化细菌转化为亚硝酸根离子(NO2-),然后被硝化细
关于氮循环的基本信息介绍
氮循环(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。 氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,全球每年通过人类活动新增的“活性”氮导致全球氮循环严重失衡,并引起水体的富营养化、水体酸化、温室气体排放等一系列环境问题。
鸟氨酸循环的循环过程
整个过程发生在胞液和线粒体中。其中氨的来源主要是氨基酸代谢。待降解的氨基酸首先经过转氨作用形成谷氨酸,谷氨酸转运进入线粒体分解为氨气、二氧化碳和水,1分子谷氨酸分解产生2分子的ATP。循环第一步:氨和鸟氨酸消耗2分子ATP生成瓜氨酸,该步骤发生在线粒体基质中。随后,瓜氨酸转运至胞液中。循环第二步:瓜
鸟氨酸循环的循环缺陷
鸟氨酸循环中每一种酶的先天性缺陷所产生的疾病,都会导致氨在体内积聚,产生氨中毒。如氨甲酰磷酸合成酶或鸟氨酸氨甲酰基转移酶的缺陷引起的先天性高血氨症,可导致新生儿呕吐、昏睡及惊厥等氨中毒症状;精氨琥珀酸合成酶缺陷引起的瓜氨酸血症,精氨琥珀酸裂解酶缺陷新陈代谢引起的精氨琥珀酸血症,以及精氨酸酶缺陷引起的
三羧酸循环的循环过程
乙酰-CoA进入由一连串反应构成的循环体系,被氧化生成H₂O和CO₂。由于这个循环反应开始于乙酰CoA与草酰乙酸(oxaloaceticacid)缩合生成的含有三个羧基的柠檬酸,因此称之为三羧酸循环或柠檬酸循环(citratecycle)。在三羧酸循环中,柠檬酸合成酶催化的反应是关键步骤,草酰乙酸的
鸟氨酸循环的循环过程
鸟氨酸循环主要在肝脏进行在肝细胞线粒体中由1分子NH3和1分子CO2在氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化下生成氨甲酰磷酸。此酶以N-乙酰谷氨酸为必要的辅助因子,精氨酸可促进N-乙酰谷氨酸的合成。通常进食蛋白质后,乙酰谷氨酸合成酶活性升高,产生较多的N-乙酰谷氨酸,增强氨甲酰磷酸的合成,从而调节肝中尿素生成。氨甲
鸟氨酸循环(尿素循环)简介
氨基酸在体内代谢时,产生的氨,经过鸟氨酸再合成尿素的过程称为鸟氨酸循环(Ornithine cycle) ,又称尿素循环(urea cycle)。当氨基酸代谢的最终产物——氨在体内浓度甚高时对细胞有剧毒,小部分氨可重新合成氨基酸及其他含氮化合物,绝大部分氨则通过鸟氨酸循环合成尿素,随尿排出,以解除氨
湿地岸边氮循环反应的研究进展
湿地岸边带作为连接内陆水体与陆地生态系统的交界面,不仅是氮循环反应的“热区”,亦是温室气体——氧化亚氮的高释放区。前期大量研究表明湿地岸边带系统能够有效拦截陆源污染和净化水体,但其微观机理仍不清楚。 中国科学院生态环境研究中心祝贵兵研究组通过构建针对各氮循环反应微生物功能基因的高通量测序分析、
A/O内循环生物脱氮工艺特点
(1)效率高。该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD值降至100mg/L以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。(2)流程简单,投资省,操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲
生物地球化学循环其他循环
除前述几种重要元素和化合物外,被植物根系吸收乃至随食物进入动物体内的化学物质还有许多,大致可分为生物必需的营养物质和非必需的化学物质两类。前一类包括钙、钾、钠、氯、镁、铁等元素和维生素等化合物,它们在生物体内的浓度常有一定限度,是由生物体本身调节的;后一类如汞、铅等,逐渐受到重视,因为非必需物质
生物地球化学循环其他循环
除前述几种重要元素和化合物外,被植物根系吸收乃至随食物进入动物体内的化学物质还有许多,大致可分为生物必需的营养物质和非必需的化学物质两类。前一类包括钙、钾、钠、氯、镁、铁等元素和维生素等化合物,它们在生物体内的浓度常有一定限度,是由生物体本身调节的;后一类如汞、铅等,逐渐受到重视,因为非
三羧酸循环的循环总结介绍
乙酰-CoA+3NAD++FAD+ADP+Pi+CoA-SH—→2CO2+3NADH+FADH2+ATP+3H++CoA-SH 1、CO₂的生成,循环中有两次脱羧基反应(反应3和反应4)两次都同时有脱氢作用,但作用的机理不同,由异柠檬酸脱氢酶所催化的β氧化脱羧,辅酶是nad+,它们先使底物脱氢
关于三羧酸循环的循环过程
乙酰-CoA进入由一连串反应构成的循环体系,被氧化生成H₂O和CO₂。由于这个循环反应开始于乙酰CoA与草酰乙酸(oxaloaceticacid)缩合生成的含有三个羧基的柠檬酸,因此称之为三羧酸循环或柠檬酸循环(citratecycle)。在三羧酸循环中,柠檬酸合成酶催化的反应是关键步骤,草酰乙
三羧酸循环的循环过程介绍
乙酰-CoA进入由一连串反应构成的循环体系,被氧化生成H₂O和CO₂。由于这个循环反应开始于乙酰CoA与草酰乙酸(oxaloaceticacid)缩合生成的含有三个羧基的柠檬酸,因此称之为三羧酸循环或柠檬酸循环(citratecycle)。在三羧酸循环中,柠檬酸合成酶催化的反应是关键步骤,草酰乙酸的
新研究揭示地质背景影响全球河流氮循环
近日,香港科技大学(广州)教授刘易团队首次揭示了碳酸盐岩风化通过调控溶解无机碳增强河流氮同化吸收的作用机制。这一发现不仅加深了地质背景对河流碳氮耦合循环和其他生物地球化学过程的控制作用的理解,更为全球河流生态治理和碳中和目标提供了全新视角。相关成果发表于《自然-地球科学》。珠江流域地质背景与溶解无机
氮循环微生物作用机制研究获突破
华东师范大学刘敏团队首次从微生物基因水平上揭示了纳米银对水环境氮循环的毒性效应与作用机理,发现环境中广泛存在的纳米银可通过调控功能微生物的氮代谢过程,降低氮转化效率,促进温室气体氧化亚氮的产生与排放,从而加剧水体富营养化和温室效应等环境问题。近日,相关研究成果发表于《科学进展》。 随着纳米
Picarro分析仪助力土壤碳氮循环研究
农业与土壤科学将土壤作为一种可控的自然资源加以检验;土壤会影响植物的生长与发展,而植物则是食品和纤维的来源。土壤性状及相关农业活动可能会影响温室气体的浓度,后者也可能会影响前者。由于土壤在氮 (N) 和碳 (C) 等循环中发挥着不可或缺的作用,因此农业与土壤科学通常会寻求测量土壤通量,即土壤与大
碳循环生物和大气之间的循环
绿色植物从空气中获得二氧化碳,经过光合作用转化为葡萄糖,再综合成为植物体的碳化合物,经过食物链的传递,成为动物体的碳化合物。植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气,另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。动、植物死后,残体中的碳,通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而zu
柠檬酸循环的循环过程
乙酰-CoA进入由一连串反应构成的循环体系,被氧化生成H₂O和CO₂。由于这个循环反应开始于乙酰CoA与草酰乙酸(oxaloaceticacid)缩合生成的含有三个羧基的柠檬酸,因此称之为三羧酸循环或柠檬酸循环(citratecycle)。在三羧酸循环中,柠檬酸合成酶催化的反应是关键步骤,草酰乙酸的
关于肠肝循环的化学循环过程介绍
此现象主要发生在经胆汁排泄的药物中,有些由胆汁排入肠道的原型药物如毒毛旋花子苷G,极性高,很少能再从肠道吸收,而大部分从粪便排出。有些药物如氯霉素、酚酞等在肝内与葡萄糖醛酸结合后,水溶性增高,分泌入胆汁,排入肠道,在肠道细菌酶作用下水解释放出原型药物,又被肠道吸收进入肝脏。动物实验显示,抗菌药物
热风循环烘箱循环系统的介绍
热风循环系统主要包括旋风分离器、鼓风机、空气过滤器和加热器等。从烘干机出来的热空气经旋风分离器除去粉末后回至鼓风机,然后经过滤,可加热送入烘干机内,在循环过程中,根姻空气的温度,不断排放部分循环空气,补充部分经过减湿过滤后的新鲜空,烘干机的特点是切片在十燥器内呈活塞式梳丸基本上可保证切片在烘干过
卡尔文循环的循环过程
碳的固定卡尔文将每个个别的CO2附着在一个称为ribulose-1,5-bisphosphate(简称 RuBP)的五碳糖上以合并之。催化起始步骤的酶是RuBP carboxylase(1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶),或 rubisco。(这是在叶绿体中最丰富的蛋白质,而且也可能是地球上最丰富
循环肿瘤DNA比循环正常DNA矮半截
如今,人们开始利用液体活检技术来诊断癌症,以及监测治疗效果,不过灵敏度是个问题。美国犹他州大学和华盛顿大学的研究人员近日在《PLOS Genetics》上发表文章,称来源于肿瘤的DNA片段比来源于正常细胞的片段要短,这个特征可用于改善液体活检。 犹他州大学的Hunter Underhill及其