Prezentacja na temat cyklu azotowego. Prezentacja "Obieg azotu w przyrodzie" w biologii - projekt, raport

Slajd 1

Slajd 2

Kiedy gnije materia organiczna znaczna część zawartego w nich azotu zamieniana jest w amoniak, który pod wpływem żyjących w glebie bakterii triyfikujących ulega następnie utlenieniu do kwasu azotowego. Ten ostatni reagując z węglanami w glebie, np. z węglanem wapnia CaCO3, tworzy azotany: 2HN03 + CaCO3 = Ca (NO3) 2 + COC + HOH

Slajd 3

Ciągła utrata mineralnych związków azotu już dawno powinna doprowadzić do całkowitego ustania życia na Ziemi, gdyby w przyrodzie nie było procesów kompensujących utratę azotu. Do procesów tych należą przede wszystkim wyładowania elektryczne zachodzące w atmosferze, w których zawsze powstaje pewna ilość tlenków azotu; te ostatnie z wodą dają kwas azotowy, który w glebie przekształca się w azotany.

Slajd 4

Innym źródłem uzupełniania związków azotu w glebie jest żywotna aktywność tak zwanych azotobakterii, które są w stanie przyswajać azot atmosferyczny. Niektóre z tych bakterii osadzają się na korzeniach roślin strączkowych, powodując charakterystyczne obrzęki – „guzki”, dlatego nazywane są bakteriami brodawkowymi. Przyswajając azot atmosferyczny, bakterie brodawkowe przetwarzają go w związki azotu, a rośliny z kolei przekształcają te ostatnie w białka i inne złożone substancje.

Slajd 5

Tak więc w naturze istnieje ciągły okrągły ujście azotu. Jednak co roku na polach zbiera się najbogatsze w białko części roślin, takie jak zboże. Dlatego konieczne jest nawożenie gleby nawozami, aby zrekompensować utratę w niej najważniejszych składników pokarmowych roślin.

Rodzaj lekcji -łączny

Metody: poszukiwanie częściowe, prezentacja problematyczna, reprodukcyjna, wyjaśniająca i ilustracyjna.

Cel:

Uświadomienie przez uczniów wagi wszystkich poruszanych zagadnień, umiejętność budowania relacji z naturą i społeczeństwem w oparciu o szacunek dla życia, dla wszystkich żywych istot jako wyjątkowej i bezcennej części biosfery;

Zadania:

Edukacyjny: pokazać wielość czynników działających na organizmy w przyrodzie, względność pojęcia „czynników szkodliwych i pożytecznych”, różnorodność życia na planecie Ziemia i możliwości adaptacji istot żywych do całego zakresu warunków środowiskowych.

Rozwijanie: rozwijać umiejętności komunikacyjne, zdolność do samodzielnego zdobywania wiedzy i stymulowania ich aktywności poznawczej; umiejętność analizowania informacji, podkreśl najważniejszą rzecz w badanym materiale.

Edukacyjny:

Rozwijać kulturę zachowania w przyrodzie, cechy tolerancyjnej osobowości, zaszczepiać zainteresowanie i miłość do dzikiej przyrody, kształtować stabilne pozytywne nastawienie do każdego żywego organizmu na Ziemi, kształtować zdolność widzenia piękna.

Osobisty: zainteresowania poznawcze ekologią.. Zrozumienie potrzeby zdobycia wiedzy o różnorodności związków biotycznych w zbiorowiskach przyrodniczych dla zachowania naturalnych biocenoz. Umiejętność doboru postaw celowych i semantycznych w swoich działaniach i czynach w odniesieniu do żywej przyrody. Potrzeba rzetelnej oceny pracy własnej i kolegów z klasy

Kognitywny: umiejętność pracy z różnymi źródłami informacji, przekształcania ich z jednej formy w drugą, porównywania i analizowania informacji, wyciągania wniosków, przygotowywania komunikatów i prezentacji.

Przepisy: umiejętność samodzielnego organizowania realizacji zadań, oceny poprawności pracy, refleksji nad własnymi działaniami.

Rozmowny: uczestniczyć w dialogu na lekcji; odpowiadać na pytania nauczyciela, kolegów z klasy, przemawiać przed publicznością za pomocą sprzętu multimedialnego lub innych środków demonstracyjnych

Planowane wyniki

Przedmiot: znać - pojęcia „siedlisko”, „ekologia”, „ czynniki środowiskowe„Ich wpływ na organizmy żywe”, związki między żywym a nieożywionym”;. Aby móc - zdefiniować pojęcie " czynniki biotyczne"; scharakteryzować czynniki biotyczne, podać przykłady.

Osobisty: wyrażać osądy, wyszukiwać i selekcjonować informacje, analizować powiązania, porównywać, znajdować odpowiedź na problematyczne pytanie

Metapodmiot: połączenia z takimi dyscypliny akademickie jak biologia, chemia, fizyka, geografia. Planuj działania z wyznaczonym celem; znaleźć niezbędne informacje w podręczniku i podręcznikach; analizować obiekty natury; wyciągać wnioski; sformułować własną opinię.

Forma organizacji działania edukacyjne - indywidualna, grupowa

Metody nauczania: obrazowo-ilustracyjne, wyjaśniająco-ilustracyjne, częściowe wyszukiwanie, niezależna praca z dodatkową literaturą i podręcznikiem, z CER.

Przyjęcia: analiza, synteza, wnioskowanie, tłumaczenie informacji z jednego typu na inny, uogólnianie.

Nauka nowego materiału

Cykl azotu

Cykl azotowy jest przykładem samoregulującego się cyklu z dużym funduszem rezerwowym w atmosferze. Powietrze, które w 78% składa się z azotu, jest największym „zbiornikiem” i jednocześnie ze względu na niską aktywność chemiczną jest „zaworem bezpieczeństwa” układu. Azot stale przedostaje się do atmosfery w wyniku działania bakterii denitryfikacyjnych i jest stale usuwany z atmosfery w wyniku działania bakterii wiążących azot oraz niektórych alg (biochemiczne wiązanie azotu), a także działania wyładowań elektrycznych podczas burze z piorunami. Na cykl azotowy składają się następujące procesy: wiązanie, asymilacja, nitryfikacja, denitryfikacja, rozkład, ługowanie, usuwanie, strącanie itp.

Cykl azotu w biosferze jest bardzo osobliwy i powolny. Wiązanie azotu w żywej materii jest wykonywane przez ograniczoną liczbę żywych istot. Niektóre mikroorganizmy zawarte w glebie i górnych warstwach Oceanu Światowego są w stanie rozkładać azot cząsteczkowy (N2) i wykorzystywać jego atomy do budowy grup aminowych białek (-1PHHg) i innych związków organicznych. Azot atmosferyczny wchłaniane przez bakterie wiążące azot, niektóre rodzaje sinic. Syntetyzują azotany, które stają się dostępne do wykorzystania przez inne rośliny w biosferze. Biofiksacja azotu jest przeprowadzana przez niektóre bakterie w symbiozie z roślinami wyższymi w glebie (np. bakterie brodawkowe żyjące na korzeniach roślin strączkowych). Po śmierci rośliny i zwierzęta zwracają azot do gleby, skąd wchodzi w skład nowych pokoleń roślin i zwierząt.

Pewna część azotu w postaci cząsteczek wraca do atmosfery. W glebach zachodzi proces nitryfikacji, na który składa się łańcuch reakcji, w których przy udziale mikroorganizmów jon amonowy (IN^) zostaje utleniony do azotynu (NO2") lub azotynu do azotanu (IO3-). Istotą procesu denitryfikacji są azotyny i azotany do gazowego związku azotu cząsteczkowego (N2) lub tlenków azotu (IxOy).

Opracowała: Safronova Maria 9 klasa „B”

Cykl azotowy to krążenie po zamkniętych, połączonych ze sobą ścieżkach w biosferze. Różne mikroorganizmy pozyskują azot z rozkładających się materiałów i przekształcają go w cząsteczki potrzebne do metabolizmu. W tym przypadku pozostały azot jest uwalniany w postaci amoniaku (NH3) lub jonów amonowych (NH4 +). Następnie inne mikroorganizmy wiążą ten azot, przekształcając go w formę azotanów (NO3-). Wchodząc do roślin azot uczestniczy w tworzeniu cząsteczek biologicznych. Po śmierci organizmu azot wraca do gleby i cykl zaczyna się od nowa.

• Głównym dostawcą azotu związanego w przyrodzie są bakterie (90 do 140 mln ton azotu), na przykład te znajdujące się w brodawkach roślin strączkowych.

• Część azotu jest przekształcana w stan związany podczas burzy. Wyładowanie elektryczne podgrzewa otaczającą atmosferę, azot łączy się z tlenem (zachodzi reakcja spalania) tworząc różne tlenki azotu (pokrywa 10 mln ton azotu rocznie).

• W toku działalności człowieka azot jest również wiązany i przenoszony do biosfery. Około 20 milionów ton azotu rocznie jest związanych ze spalaniem paliw kopalnych.

• Eutrofizacja (zanieczyszczenie akwenów glonami) jezior to najbardziej dokuczliwy problem środowiskowy związany z azotem. Azot użyźnia glony jeziorne i rosną, wypierając wszystkie inne formy życia w tym jeziorze.

• Bez azotu nie ma białka, bez białka nie ma życia. Ciało zwierzęcia zawiera od 1 do 10%, wełnę i rogi - 15%, a białka pozyskiwane są z roślin.

Jednym z najważniejszych pierwiastków jest azot. Azot nie jest utrwalany w organizmie w postaci wolnej. Dlatego bakterie pomagają w obiegu azotu w przyrodzie.

ogólny opis

Azot jest siódmym elementem układu okresowego Mendelejewa. Wykazuje dwie wartościowości – III i V. W naturze jest gazem dwuatomowym (N2), słabo rozpuszczalnym w wodzie. Ze względu na silne wiązanie potrójne między atomami azot jest substancją nieaktywną, która reaguje tylko po podgrzaniu lub pod działaniem katalizatora.

Ryż. 1. Struktura cząsteczki azotu.

Pierwiastek występuje w glebie, wodzie, organizmach żywych w składzie złożone substancje... Wolny azot jest stosunkowo stabilny w atmosferze, jego zawartość wynosi 78% całkowitej objętości gazów. Azot może przybierać formy płynne i stałe.

Pierwiastek wchodzi w skład aminokwasów i białek, kwasy nukleinowe... Budowa DNA jest niemożliwa bez azotu.

Cykl

Cykl azotu w przyrodzie można warunkowo podzielić na dwie części - naziemną i atmosferyczną. Obieg azotu przez glebę przebiega w następujący sposób:

• w wyniku rozpadu substancji organicznych (roślin, zwierząt) azot przekształca się w amoniak (NH 3);
• pod wpływem bakterii amoniak utlenia się do kwasu azotowego (HNO 3);
• kwas azotowy reaguje z pierwiastkami glebowymi, tworząc kwaśne sole (azotany) - CaCO 3, Ca (NO 3) 2;
• rośliny absorbują azotany.

Azot jest również uwalniany do atmosfery w wyniku rozkładu lub spalania materii organicznej, takiej jak drewno czy torf. Pod wpływem uderzeń piorunów azot łączy się z tlenem, tworząc tlenek azotu (II) - NO, a następnie tlenek azotu (IV) - NO 2.

Tlenki reagują z wodą tworząc kwas azotowy. Wraz z deszczami przedostaje się do gleby, gdzie tworzą się azotany.

Ponadto bakterie wiążące azot i niektóre rodzaje sinic są w stanie przyswajać wolny azot. Bakterie wiążące azot (utrwalacze azotu) są w symbiozie z roślinami. Na przykład bakterie brodawkowe żyją na korzeniach roślin strączkowych. Utrwalacze azotu mogą asymilować azot w obecności lub przy braku tlenu, tj. może być tlenowy lub beztlenowy. Syntetyzują również azotany.

Ryż. 2. Bakterie wiążące azot na bulwach.

Rośliny mogą przyswajać azot tylko w składzie soli kwasu azotowego. Wraz z liśćmi azot najpierw wchodzi do organizmu roślinożerców (konsumenci pierwszego rzędu), a następnie - zwierząt mięsożernych (konsumenci drugiego rzędu). Azot powraca z powrotem podczas rozpadu oraz w składzie mocznika (CH 4 N 2 O).

Ryż. 3. Schemat obiegu azotu w przyrodzie.

Część azotanów jest utleniana przez specjalne bakterie denitryfikacyjne do wolnego azotu, który jest zawracany do atmosfery. Proces odzyskiwania wolnego azotu ze związków kompleksowych nazywa się denitryfikacją.

Czego się nauczyliśmy?

Rozważano opis cyklu azotowego w przyrodzie. Azot jest niezbędnym pierwiastkiem, którego organizmy żywe potrzebują do budowy tkanki i syntezy DNA. Wolny azot słabo reaguje z powodu silnych wiązań potrójnych. Dlatego bakterie pomagają w przyswajaniu azotu, syntetyzując amoniak, kwas azotowy, azotany. W składzie soli azot przedostaje się do roślin i dalej wzdłuż łańcucha pokarmowego do organizmów roślinożernych i drapieżnych. Wraz ze śmiercią i rozkładem żywych organizmów zaczyna się nowy cykl.

Testuj według tematu

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.2. Łącznie otrzymane oceny: 144.