생명과학과 환경 (질소순환과 생태계 유지) 생명과학연구보고서

1. 질소순환의 개념

질소순환은 지구상의 생명체들이 생명을 유지하는 데 필수적인 질소를 재생산하고 순환시키는 자연적 과정이다. 질소는 단백질과 핵산의 구성 성분으로서 모든 생명체에게 중요한 영양소다. 대기 중에는 약 78%의 질소가 존재하지만, 이 질소는 생물들이 바로 사용할 수 없는 기체 형태이기 때문에 생물들이 이용하려면 먼저 고정되는 과정을 거쳐야 한다. 질소 고정은 주로 공기 중의 질소를 암모니아 또는 아민 형태로 변환하는 미생물에 의해 이루어진다. 특별히, 이스트로포스미스테인 리서치에 따르면, 대기 질소 중 약 10-15%가 질소고정 미생물에 의해 고정된다고 한다. 이 후 질소는 식물 뿌리의 미생물인 뿌리혹박테리아를 통해 식물 체내로 흡수되며, 이들은 콩과 식물과 같은 식물에 많다. 식물은 흡수한 질소를 다시 소화관과 조직을 통해 세포 내 단백질로 전환시키고, 동물들은 이 식물 또는 그를 먹는 다른 동물을 섭취함으로써 질소를 체내로 흡수한다. 생태계 내에서는 질소의 무기형태인 아질산염과 아질산염이 중요한 역할을 담당하며, 이를 이용하는 질소사슬이 생물들의 생리적 활동에 기여한다. 자연적 질소순환은 균형을 이루고…