Synopsis :-
1. Nitrogen fixation
(a) physical nitrogen fixation
(b). Biological nitrogen fixation
(1) Asymbiotic nitrogen fixation
(2) symbiotic nitrogen fixation
2. Requirement of nitrogen fixation
इस Process मे Free N2 Nitrogenous observation मे convert हो जाती है। जो Plant द्वारा ग्रहण कर लिया जाता है। Nitrogen Fixation की दो प्रोसेस है।
1. Physical N2 Fixation : - इस प्रकार की Nitrogen fixation मे कोइ भी Biological agent शामिल नहीं होता है। इस विधि में वायुमंडलीय N2 तथा 02 के Combination की कई Step होती है जिनके फलस्वरूप नाइट्रिक ऑक्साइड बनता है।
N2 + O2 ---> 2 NO (नाइट्रिक ऑक्साइड)
नाइट्रिक ऑक्साइड 02 द्वारा oxides द्वारा नाइट्रोजन पराक्साइड बनाता है।
2NO + 02 ---> N2 02 or 2NO2
(नाइट्रोजन पराक्साइड)
यह N2 पराक्साइड वर्षा के जल से क्रिया करके नाइट्रिक् acid या नाइट्रस acid बनाता है 2NO2 +Rainwater ---> HNO3 or HNO2
( नाइट्रिक acid ) or (नाईट्रस acid)
यह नाइट्रिक अम्ल अथवा नाइट्रिक अम्ल एल्किल Redicals के साथ जुड़ते हैं। जो Rain water के साथ जमीन पर आते है। और plants को Root द्वारा अवशोषित हो जाते है।
2. Biological Nitrogen Fixation : - ( a.) A Symbiotic Nitrogen Fixation : -
एजेटोबेक्टर तथा अन्य non - Symbiotic bacteria जैसे - रोडोस्पाईल्स, स्यूडोमोनी रोडोस्यूडोमोनास क्लोरोबियम डिप्लोकोकस, न्यूमोनी, एजेटोबेक्टर, ऐ रोजिन्स मैक्रोकोकस, साल्फ्यूरेंस bacterial भी वायुमंडलीय नाइट्रोजन को असहजीव रूप में fix करते हैं। कुछ माइक्रोऑर्गेनिक द्वारा भी नाइट्रोजन Fixation देखा गया है। ये micro - organism डिएजोट्रोफिक है। जिनके द्वारा एथिलिन से एसिटिलिन मे reduction देता है। जिसके द्वारा नाइट्रोजन Fixation होता है। इस mechanism मे जो परिवर्तन होता है। वह engymatic complex या नाइट्रोजीनस एंजाइम द्वारा नियंत्रित होता है। Nitrogenous एंजाइम की उपस्थित मे नाइट्रोजन गैस अमोनिया मे परिवर्तन हो जाती है। नाइट्रोजीनस एंजाइम NH3 के प्रति सक्रीय होता है। यह बहुत से Micro - organism के सदस्य मे जिनमे नाइट्रोजन Fixation करने की क्षमता होती है। परंतु 02 कम मात्रा मे उपस्थित होती है। उस स्थिति के micro - organism माइक्रो एरोबिक Fixer कहलाते है। यह मीथेन को oxidise करते है।
उदाहरण ---> स्पाईरिला ( 9947 स्पाईरिलम एजो स्पाईरिलम ) जेन्योबेक्टर ( ओटोरोकिकस एण्ड स्पाईरिलम फ्लेक्स )
थायोबेसिलस फेशेऑक्सीडेंस तथा नॉनहेट्रीसिस्टस माइक्रोएरोबिक थायोबेसिलस फेशेआक्सिडेंस तथा नॉनहेट्रिसिस्टम माइक्रोएरोबिक साइनोबैक्टीरिया (आसिलोटोरिया, प्लेक्टोनिमा ) एरोबिक condition में नाइट्रोजन Fixation bacteria --- > ex - साइट्रोबेक्टर, एंटारोबेकटर, अरविनिया।
3. Requirment of N2 Fixation : -
(1.) नाइट्रोजन Fixation मे O2 तथा कार्बोकिसल group के केटेलिस्ट महत्वपूर्ण भूमिका निभाते है।
(2.) नाइट्रोजन Fixation मे बहुत कम मात्रा मे chemical ऊर्जा ( ATP ) उपयोग होती हैं। लगभग 1Kg cal Fixation 2mg of atmospheric Nitrogen यह स्थिति respiration तथा Nitrogen Fixation कि relationship को प्रद्शित करती है।
(3.) कुछ एनएरोबिक बेक्टरिया O2 के प्रति संवेदनशील होते है।
उदाहरण : - क्लॉसटिडियम वेस्टीयूरोएनम एक obligats एनेरोल्स है। जिसमे एजेंटबेक्टर के समान N2 Fixation की machanism पाई जाती है। क्योंकि यह बहुत अधीक मात्रा मे अपनी metabolic क्रिया में H2 उत्पन्न करते है।
Nitrosomonas. Nitrobacter
NH4 ------> NO2- -------> NO3-
अमोनिया। नाइट्राइट। नाइट्रेस
(b.) Symbiotic Nitrogen Fixation : - अधिकांशता legume plants मे Symbiotic N2 Fixation पाया जाता है। Soil मे उपस्थित रायजोबियम bacteria इन पौधों में hodule का Formation करते है। और सहजीवी के रूप मे निवास करने है। Legame पौधो के उदाहरण : - चना, मटर, सोयाबीन, मूंग, अरहर।
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