(1)氮素在自然界中的存在形式:氮素在自然界中有多種存在形式.其中.數量最多的是大氣中的氮氣.總量約3.9×1015t.除了少數原核生物以外.其他所有的生物都不能直接利用氮氣.目前.陸地上生物體內儲存的有機氮的總量達1.1×1010-1.4×1010t.這部分氮素的數量盡管不算多.但是能夠迅速地再循環.從而可以反復地供植物吸收利用.存在于土壤中有機氮的總量約為3.0×1011t?.這部分氮素可以逐年分解成無機態氮供植物吸收利用.海洋中的有機氮約為5.0×1011t.這部分氮素可以被海洋生物循環利用.?(2)氮循環的構成環節:構成氮循環的主要環節是:生物體內有機氮的合成.氨化作用.硝化作用.反硝化作用和固氮作用.?①生物體內有機氮的合成:植物吸收土壤中的銨鹽和硝酸鹽.進而將這些無機氮同化成植物體內的蛋白質等有機氮.動物直接或間接以植物為食物.將植物體內的有機氮同化成動物體內的有機氮.這一過程叫做生物體內有機氮的合成.?②氨化作用與硝化作用:動植物的遺體.排出物和殘落物中的有機氮被微生物分解后形成氨.這一過程叫做氨化作用.在有氧的條件下.土壤中的氨或銨鹽在硝化細菌的作用下最終氧化成硝酸鹽.這一過程叫做硝化作用.氨化作用和硝化作用產生的無機氮.都能被植物吸收利用.?③反硝化作用:在氧氣不足的條件下.土壤中的硝酸鹽被反硝化細菌等多種微生物還原成亞硝酸鹽.并且進一步還原成分子態氮.分子態氮則返回到大氣中.這一過程叫做反硝化作用.?④固氮作用:大氣中的分子態氮被還原成氨或氧化成硝酸態氮的.這一過程叫做固氮作用.沒有固氮作用.大氣中的分子態氮就不能被植物吸收利用.地球上固氮作用的途徑有三種:生物固氮.工業固氮(用高溫.高壓和化學催化的方法.將氮轉化成氨)和高能固氮(又稱大氣固氮.如閃電等高空瞬間放電所產生的高能.可以使空氣中的氮與水中的氫結合.形成氨和硝酸.氨和硝酸則由雨水帶到地面).據科學家估算.每年生物固氮的總量占地球上固氮總量的90%左右.可見.生物固氮在地球的氮循環中具有十分重要的作用.五.新陳代謝的類型 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

閱讀有關微生物的資料,請分析回答下列問題:

硝化細菌包括亞硝酸菌和硝酸菌,廣泛存在于通氣性較好的土壤中,在自然界氮循環中具有重要作用。土壤或水體中的有機物(如動物的排泄物或動植物的尸體)在分解過程會產生對動物毒性很強的氨,硝化細菌可將氨或銨鹽氧化為易被植物吸收的硝酸鹽。具體過程如下:








64.根據上述材料可知,硝化細菌在生態系統中扮演的角色是      。硝化細菌通常以      方式增殖,當水體過于純凈時,硝化細菌會形成休眠體,這種休眠體被稱為       。

65.對于混有硝化細菌、藍細菌和大腸桿菌的懸浮液,可利用選擇培養基進行微生物篩選。在篩選硝化細菌時,其培養基成份包括                  (以下材料供選擇:H2O、葡萄糖、纖維素、牛肉膏、(NH42SO4、KNO3、無機鹽、瓊脂、伊紅-美藍染料),接種后并放置于         條件培養。如利用上述培養基篩選大腸桿菌菌落,則應另外添加的成份是          ,菌落特征為         。

66.將采集自養殖池中的水樣1ml稀釋100倍,然選取稀釋后的水樣1ml,接種于上述硝化細菌選擇培養基上培養,一段時間后觀察菌落并計數,實驗重復三次結果如右圖。該實驗接種所使用的工具是       ,該養殖池每毫升水含有硝化細菌      個。










67.為降低致病菌對魚的損害,向養殖池中施放了一定量的抗生素,反而可能會在短期內會導致養殖池中的魚大量死亡,請結合題中材料分析原因                

                                  

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利用所給材料回答相關問題:

  材料一 大氣中的N2是不能被植物直接吸收利用的。大氣中分子態的氮必須轉變成化合態的氮后才能被植物吸收利用。目前將N2轉變成氮的化合物的途徑有三條:一是生物固氮,主要是通過一些固氮生物利用有機物中的能量將N2轉變成NH3,如藍藻、固氮細菌等,生物固氮約占全球固氮的80%;二是高能固氮,主要是通過閃電釋放的能量將空氣中的N2氧化成NO,NO2,再和水反應生成HNO2和HNO3,隨降雨進入土壤被植物利用,所以老百姓有“雷雨發莊稼”的說法,但這種高能固氮作用在全球固氮總量中所占的比例很小,不到1%;三是工業固氮,也稱化學固氮,即合成氨工業,占全球固氮總量約20%。

  材料二 在自然界中有將分子態的N2轉變成氨的生物,也存在著能將化合態的氮(如,)轉變成N2的細菌,由于其生理過程與硝化細菌的生理過程相反,被稱為反硝化過程,這種細菌被稱為反硝化細菌。反硝化細菌對農業生產是不利的,會降低土壤的肥力,但對氮的循環來說是不可缺少的。

  材料三 下圖是生態系統中氮循環和碳循環及其相互關系的簡圖。

(1)圖中過程①稱為________,過程②稱為________。如果圖示是一個封閉的大棚生態系統,遇到連續陰雨天氣,你認為采取何種措施對植物的生長較為有利?________,采取這種措施的目的是________。

(2)在完成圖中⑤過程的生物中,根瘤菌是非常有名的,它活躍在豆科植物的根部形成根瘤,與豆科植物呈現良好的共生關系,請你具體說出豆科植物與根瘤菌之間的互惠關系。

________________________________________________________

(3)植物完成圖中④過程的主要方式是________,如果土壤板結或長期水淹,陸生植物通過該過程獲得的氮素能否滿足其生理需要?________,其原因是________。

(4)你認為材料二中提到的反硝化細菌的生理過程是由圖中的哪個標號體現的?________。如果地球上沒有反硝化細菌這類生物,你預測會出現什么情況?________。

(5)在圖示的生態系統中,圖中哪個標號所代表的內容能體現出這個生態系統自動調節能力的大?________,如果圖示生態系統中的能量輸入長期大于輸出,則你認為該標號所示的內容將發生的變化是________。

(6)由于鳥類對飛翔生活的適應,要減輕體重,所以鳥類的消化道相對較短。在養雞場上,由于雞的消化道相對較短,在食物中的有機物消化不充分,在其排出的糞便中還有很多有機物未被充分利用。所以常將雞糞發酵除臭后摻到其他的飼料中喂豬,可以節省飼料,提高經濟效益。你認為發酵除臭是何種細菌作用的結果?________。在圖中哪個標號所示的過程能反映除臭的生理過程?________。

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