حامی فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

حامی فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

دانلود مقاله مکانیسم سلول

اختصاصی از حامی فایل دانلود مقاله مکانیسم سلول دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله مکانیسم سلول


دانلود مقاله مکانیسم سلول

 

مشخصات این فایل
عنوان: مکانیسم سلول
فرمت فایل : word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 76

این مقاله در مورد مکانیسم سلول می باشد .

 

بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله مکانیسم سلول

پروفاز
اولین مرحله میتوز است که در آن کروموزومها به صورت رشته‌های باریکی قابل رؤیت می‌گردند. هر کروموزوم در این مرحله شامل دو رشته در مجاورت یکدیگر است که به آنها کروماتید گویند. کروماتیدها دراثر همانندسازی کروموزمها در مرحله S انترفاز حاصل شده‌اند. فشردگی و پیچیدگی کروموزومها یکی از خصوصیات این مرحله است. هستک بسیاری از گونه‌ها در این مرحله پاره شده و ناپدید می‌گردد. در بعضی از موجودات پست هستک در مرحله پروفاز .....(ادامه دارد)

تلوفاز
تلوفاز زمانی شروع می‌گردد که کروماتیدهای خواهری که اکنون آنها را کروموزومهای خواهری می‌نامیم به قطبهای مخالف می‌رسند. در این زمان غشاء هسته در اطراف هسته‌های دوگانه تشکیل شده و کروموزومها به توده‌ای غیرقابل رؤیت یا کروماتین تبدیل می‌گردند. تقسیم سیتوپلاسم یا سیتوکینز (Cytokinesis) نیز با تشکیل شیاری در ......(ادامه دارد)

آنافاز اول
با اینکه کروموزومها قبلاً دوبله شده‌اند ولی هنوز هر دو کروماتید به وسیله یک سانترومر به هم متصل هستند. کیاسماها که در مراحل قبل در طول کروموزوم حرکت کرده بودند اکنون از انتهای آن خارج می‌گردند، و کروموزومهای هومولوگ از یکدیگر جدا می‌شوند. هر جفت کروماتید که به وسیله یک سانترومر به هم وصلند دیاد (Dyad) نامیده می‌شوند. اگر فرض کنیم موجودی دارای دو جفت کروموزوم ......(ادامه دارد)

مروری بر تحقیقات سیتوژنتیک در Brassica napus
اهمیت عدد کروموزمی در تاکسونومی، از فراوانی فهرست‌های منتشر شده شمارش کروموزمی آشکار می‌شود. پس از کوشش‌های فراوان و بی‌پایان، سرانجام در اواخر سال 1967، فهرستی بسیار کامل از کل اعداد کروموزومی شمارش شده نهاندانگان به چاپ رسید. در حال حاضر برای 8% از خزه گیان، 20%‌ از نهانزادان آوندی و 20-15% از نهاندانگان، داده‌های کروموزومی در دسترس است. بررسی .....(ادامه دارد)

سیتومیکزیس (Cytomixis)
دانه‌های گرده در گیاهان گلدار درون توده‌ای متشکل از سلولهائی با اندازة مساوی تشکیل می‌شود، که سلولهای مادری گرده نام دارد. بنابراین در این بافت سلولهای مادر هاگ بساک، مانند یک مریستم است. سلولهای مادر به وسیله دیوارة سلولی محصورند و پروتوپلاست آنها از طریق پلاسمودسماتا که قطر آنها 280-200 آنگستروم است با هم در ارتباط هستند. برطبق نظریات (1966) Heslop-Harrison قطر هر یک از این پلاسمودسماتا کوچک هستند و .....(ادامه دارد)

کروموزومها
تغییر تعداد کروموزومهای پایه اغلب باعث تفکیک و تشخیص گونه‌ها می‌شود. حضور یک، دو یا تعداد بیشتری کروموزوم علاوه بر مجموعه طبیعی سوماتیکی، با حفظ عدد پایه کروموزومی، نشانگر تحمیل چندین کروموزوم اضافه به مجموعه می‌باشد. اولین نوع چنین کروموزومهای اضافی همان است که در گیاهان پلی پلوئید به چشم می‌خورد. چنین کروموزومهایی باعث عدم تعادل، رشد غیرطبیعی گیاه .....(ادامه دارد)

 فهرست مطالب مقاله مکانیسم سلول

چرخه سلول
میتوز
اینترفاز
پروفاز
متافاز
آنافاز
تلوفاز
میوز
تقسیم اول میوزی
متافاز اول
آنافاز اول
اینترفاز و تلوفاز
تقسیم دوم میوزی
تشکیل اسپور در گیاهان
خصوصیات گیاهشناسی
خاستگاه، تاریخچه و پراکندگی جغرافیایی
اهمیت و جایگاه اقتصادی کشت کلزا در ایران و جهان
هشتاد سال تحقیقات سیتوژنتیکی و مولکولی براسیکا بررسی منابع
تحقیقات کلزا در ایران
مروری بر تحقیقات سیتوژنتیک در Brassica napus
تقسیم میوز
تنوع در مراحل تقسیم میوز
گره سینوزیتیک (Synozytic Knobe)
دیفیوز (Diffiuse)
سیتومیکزیس (Cytomixis)
چسبندگی کروموزوم (Stickiness)
کروموزومهای سرگردان (Lagging chromosome)
کروموزومها
گامتهای


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله مکانیسم سلول

دانلود تحقیق مکانیسم سلول

اختصاصی از حامی فایل دانلود تحقیق مکانیسم سلول دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود تحقیق مکانیسم سلول


دانلود تحقیق مکانیسم سلول

با اینکه سلولهای یک گیاه یا یک جانور از نظر ساختمانی و عمل با یکدیگر متفاوتند، عموماً واحد ماده زنده بوده و خواص مهم مشترکی دارند. مثلاً، سلولهای گیاهی و جانوری حاوی ژنها و کروموزومها هستند و کروموزومها در چرخه تقسیم سلول دارای اهمیت‌اند.

تقسیم میتوزی سلول فرآیندی است که سلولها تکثیر شده و رشد امکان‌پذیر می‌گردد. زمانی که تقسیم میتوزی انجام می‌گیرد، هرکدام از سلولهای ایجاد شده با اینکه کوچکتر از سلول مادر هستند ولی یک سلول کاملند. بعداً در اثر رشد، سلول اندازه طبیعی خود را به دست می‌آورد. تقسیم میتوزی در موجودات تک‌سلولی در واقع همان تولید مثل است، زیرا دو موجود جدید به وجود می‌آید که هرکدام اطلاعات ژنتیکی موجود در سلول مادری را به ارث می‌برند. در موجودات عالی، رشد درثر تقسیم سلولی و سپس حجیم شدن و متمایز گردیدن سلولها صورت می‌گیرد. این تقسیمات و رشد تا بالغ شدن موجود ادامه خواهد داشت. مثلاً انسان که زندگی را با یک سلول یا زیگوت شروع می‌کند در اثر رشد و تقسیمات دارای میلیاردها سلول می‌گردد. تعداد سلولها از آن به بعد کم و بیش ثابت باقی می‌ماند. تقسیم سلولی در پوست انسان در تمام طول زندگی زیاد می‌باشد که البته نتیجه آن ازدیاد سلولها نبوده، بلکه جایگزین سلولهائی می‌گردد که از بین می‌روند. در بعضی از موجودات دیگر مانند مگس سر که بالغ، تقسیمات سلولی ناچیز صورت گرفته و تعداد سلولها تغییرات زیادی نمی‌یابد.

چرخه سلول

رشد مستلزم ازدیاد توده سلولی، مضاعف شدن ماده ژنتیکی، و تقسیم است که در آن تساوی ماده ژنتیکی در سلولهای خواهری تضمین گردد. عملیات اخیر با ترتیب ذکر شده در چرخه زندگی سلول صورت می‌گیرد (شکل 11-2). در ابتدا یک سلول دیپلوئید (شامل n2 کروموزوم) مرحله رشد و ازدیاد حجم را پشتسر می‌گذارد که این مرحله را G1 نامند. G1 در سلولی که جهت تکمیل چرخه زندگی خود احتیاج به 24 ساعت دارد حدود 10 ساعت طول می‌کشد. این مرحله مخصوص رشد سلول و تهیه مواد شیمیائی جهت سنتز DNA می‌باشد. در مرحله بعدی که S نامیده می‌شود و 9 ساعت را به خود اختصاص می‌دهد مخصوص دوبله شدن ماده ژنتیکی و سنتز DNA است. ساختمانهای مضاعف شده را کروماتیدهای خواهری می‌نامند. هر زوج کروماتیدهای خواهری دارای دو کروموزوم متشابه می‌باشند. بعد از تکمیل همانندسازی کروموزمها، سلول وارد دومین مرحله رشد به نام G2 می‌گردد، که برای 4 ساعت ادامه داشته و تا شروع میتوز (M) به درازا می‌کشد. در مرحله آخر یا میتوز کروماتیدهای خواهری از یکدیگر جدا شده و هرکدام به یک سلول خواهری می‌رود (شکل 12-2). البته طول مراحل ذکر شده بستگی به گونه و احتمالاً یافت موجود دارد.

میتوز

جزئیات تقسیم سلولی در سلولهای جانوری در اواخر قرن نوزدهم توسط والتر فلمینگ در سلولهای گیاهی توسط ادوارد استراسبرگر (Edward Strasburger) و محققین دیگر روشن گردید. دو فرایند مرتبط تشخیص داده شده:

1ـ میتوز یا کاریوکنیز، تقسیم سلولی و 2ـ سیتوکنیز که درست بعد از میتوز شروع می‌شود و در آن سیتوپلاسم و ضمائم آن تقسیم شده و نهایتاً دو سلول خواهری به وجود می‌آیند. مراحل اصلی میتوز عبارتند از: پروفاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز. جهت روشن شدن موضوع اینترفاز که مرحله بین دو تقسیم است نیز توضیح داده خواهد شد.

اینترفاز

در این مرحله کروماتین، ماده‌ای که حاوی اطلاعات ژنتیکی است، ناپدید می‌گردد. مواد شیمیائی مخصوصی که جهت سنتز کروموزومها و پروتئین‌هائی که بعداً تشکیل دوک را می‌دهند در این مرحله یافت می‌شوند. اینترفاز در مقایسه با میتوز، که ممکن است از 10 دقیقه تا چندین ساعت به طول انجامد، بسیار طولانی می‌باشد (جدول 1-2). با توجه به شکل 11-2 اینترفاز شامل G1، S، و G2 می‌گردد.

شامل 76 صفحه فایل word قابل ویرایش


دانلود با لینک مستقیم


دانلود تحقیق مکانیسم سلول

دانلود تحقیق کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع

اختصاصی از حامی فایل دانلود تحقیق کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود تحقیق کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع


دانلود تحقیق کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع

کاتالیزگرها موادی هستند که سرعت واکنش‌های شیمیایی را افزایش می‌هند ولی در واکنش مصرف نمی‌شوند.

کاتالیزگرها چه در کاربردهای صنعتی وچه در فرآیندهای بیولوژیکی اهمیت بسیاری دارند زیرا در واکنشهای صنعتی لازم است که سرعت واکنش به طریقی مثلاً استفاده از کاتالیزگرها افزایش داده شود تا تولید فرآورده‌های حاصل از ان از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد، اگر چه می‌توان با افزایش دما سرعت واکنش را به مقدار قابل توجهی افزایش داد ولی از آن جا که افزایش دما با مصرف انرژی همراه است، چنین اقدام صرفه‌ی اقتصادی نخواهد داشت، از سوی دیگر بسیاری از مواد نسبت به گرما حساس هستند و در اثر گرما تجزیه می‌شوند به همین دلیل مناسب‌ترین راه این است که برای سرعت دادن به واکنش‌های شیمیایی از کاتالیزگر استفاده گردد.

کاتالیزگرها در فرآیندهای بیولوژیکی هم از اهمیت بسیاری برخوردار هستند. آنزیم‌ها مانند یک کاتالیزگر در کلیه اعمال زیستی نقش بسیار اساسی و ماهرانه‌ای را ایفا می‌کنند که کاتالیزگرها را می‌توانیم به یک کلید تشبیه کنیم که می‌تواند انواع قفل‌ها را با مکانیسم‌های مختلف باز کند یعنی نقشی که آنزیم‌ها در اعمال زیستی و حیاتی ایفا می‌کنند بسیار مؤثرتر از کاتالیزگرهایی است که ساخته‌ی دست بشر است در این مقاله سعی شده است که از تعریف کاتالزگر، خواص چند مکانیسم کاتالیزگرها مورد بحث و بررسی قرار گیرد و برخی از کاربردهای آن در صنعت بیان شده است نقش و اهمیت کاتالیزگرها در پالایش‌های نفت و بسیاری از سنتزها در سایه‌ی بهره‌گیری از کاتالیزگرهای خاصی با مکانیسم‌های معین انجام می‌گیرد و برخی از کاتالیزگرها نه تنها تشکیل یا شکستن پیوندها را آسان می‌کنند بلکه محصولات واکنش را هم در قالب هندسی خاصی تولید می‌کنند امیدواریم مورد توجه قرار گیرد.                      

                  

مقدمه

تا اغاز قرن نوزدهم ماهیت کاتالیزگرها ناشناخته بود، سرانجام در سال 1835 میلادی، ژان یاکوب برسلیوس شیمیدان سوئدی در بررسی واکنشهای شیمیایی در طول سی سال پژوهش و بررسی یکی از خصوصیات مهم واکنشها را سرعت انجام آنها دانست زیرا واکنشهایی که در آزمایشگاه انجام می‌شود باید از سرعت کافی برخوردار باشد تا بتوان واکنشی را دنبال کرده و با مشاهده آزمایش به نتایجی دست یافت مانند هر گاه شعلة کبریت افروخته‌ای را به توده‌ای از قند تماس دهید قند گداخته می‌‌شود ولی نمی‌سوزد، برای سوزاندن قند می‌توانید مقداری خاکستر سیگار یا کمی از خاک گلدان روی آن بریزید در این صورت قند با شعله‌ی آبی خیره‌کننده‌ای همراه با صدای فش‌فش خواهد سوخت در این عمل خاکستر سیگار یا خاک گلدان کاتالیزگر است، یعنی سوختن قند در مجاورت خاکستر یا خاک انجام می‌گیرد، لیکن خاکستر یا خاک در پایان واکنش بدون تغییر شیمیایی به جا می‌ماند.

کشف کاتالیزگرهای جدید تأثیر فراوانی در صنعت داشته است و واکنشهای شیمیایی در صنعت باید نسبتاً سریع انجام شوند زیرا یک کارخانه‌دار نمی‌تواند سالها در انتظار بدست آمدن محصولی بماند که امروز بازار فروش خوبی دارد.

خلاصه:
برخی از خصوصیات ویژه‌ی کاتالیزگرها
اثر کاتالیزگرها در واکنشهای تعادلی
نقش کاتالیزگری
2- کاتالیزگر و انرژی فعالسازی
الف) کاتالیزگر همگن
ب) کاتالیزگر ناهمگن
مسمومیت کاتالیزگرها

برخی از کاربردهای صنعتی کاتالیزگرها
آب به عنوان کاتالیزگر
نفت خام و کاتالیزگرها
شکستن کاتالیزگری فراورده‌های سنگین نفت خام
 بازسازی کاتالیزگری
کارهای پژوهشی که در پژوهشگاه صنعت نفت انجام گرفته است
نتایج:
کوپلیمرهای پیوندی با استفاده از پلیمرها در پزشکی جهت انعقاد خون
الف- کربن‌زدایی به روش گازیفیکاسیون
دلایل آلودگی کاتالیست نیکل در هیدروژناسیون روغنهای نباتی:
کربن‌زدایی به روش استخراج توسط حلال و گازیفیکاسیون
ساخت نوهی کاتالیزگر نفتی با استفاده از فن‌آوری نانو
منابع

شامل 28 صفحه فایل word

 


دانلود با لینک مستقیم


دانلود تحقیق کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع

دانلود مقاله کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع

اختصاصی از حامی فایل دانلود مقاله کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع


دانلود مقاله کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع

کاتالیزگرها موادی هستند که سرعت واکنش‌های شیمیایی را افزایش می‌هند ولی در واکنش مصرف نمی‌شوند.
کاتالیزگرها چه در کاربردهای صنعتی وچه در فرآیندهای بیولوژیکی اهمیت بسیاری دارند زیرا در واکنشهای صنعتی لازم است که سرعت واکنش به طریقی مثلاً استفاده از کاتالیزگرها افزایش داده شود تا تولید فرآورده‌های حاصل از ان از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد، اگر چه می‌توان با افزایش دما سرعت واکنش را به مقدار قابل توجهی افزایش داد ولی از آن جا که افزایش دما با مصرف انرژی همراه است، چنین اقدام صرفه‌ی اقتصادی نخواهد داشت، از سوی دیگر بسیاری از مواد نسبت به گرما حساس هستند و در اثر گرما تجزیه می‌شوند به همین دلیل مناسب‌ترین راه این است که برای سرعت دادن به واکنش‌های شیمیایی از کاتالیزگر استفاده گردد.
کاتالیزگرها در فرآیندهای بیولوژیکی هم از اهمیت بسیاری برخوردار هستند. آنزیم‌ها مانند یک کاتالیزگر در کلیه اعمال زیستی نقش بسیار اساسی و ماهرانه‌ای را ایفا می‌کنند که کاتالیزگرها را می‌توانیم به یک کلید تشبیه کنیم که می‌تواند انواع قفل‌ها را با مکانیسم‌های مختلف باز کند یعنی نقشی که آنزیم‌ها در اعمال زیستی و حیاتی ایفا می‌کنند بسیار مؤثرتر از کاتالیزگرهایی است که ساخته‌ی دست بشر است در این مقاله سعی شده است که از تعریف کاتالزگر، خواص چند مکانیسم کاتالیزگرها مورد بحث و بررسی قرار گیرد و برخی از کاربردهای آن در صنعت بیان شده است نقش و اهمیت کاتالیزگرها در پالایش‌های نفت و بسیاری از سنتزها در سایه‌ی بهره‌گیری از کاتالیزگرهای خاصی با مکانیسم‌های معین انجام می‌گیرد و برخی از کاتالیزگرها نه تنها تشکیل یا شکستن پیوندها را آسان می‌کنند بلکه محصولات واکنش را هم در قالب هندسی خاصی تولید می‌کنند امیدواریم مورد توجه قرار گیرد.             
        
مقدمه
تا اغاز قرن نوزدهم ماهیت کاتالیزگرها ناشناخته بود، سرانجام در سال 1835 میلادی، ژان یاکوب برسلیوس شیمیدان سوئدی در بررسی واکنشهای شیمیایی در طول سی سال پژوهش و بررسی یکی از خصوصیات مهم واکنشها را سرعت انجام آنها دانست زیرا واکنشهایی که در آزمایشگاه انجام می‌شود باید از سرعت کافی برخوردار باشد تا بتوان واکنشی را دنبال کرده و با مشاهده آزمایش به نتایجی دست یافت مانند هر گاه شعلة کبریت افروخته‌ای را به توده‌ای از قند تماس دهید قند گداخته می‌‌شود ولی نمی‌سوزد، برای سوزاندن قند می‌توانید مقداری خاکستر سیگار یا کمی از خاک گلدان روی آن بریزید در این صورت قند با شعله‌ی آبی خیره‌کننده‌ای همراه با صدای فش‌فش خواهد سوخت در این عمل خاکستر سیگار یا خاک گلدان کاتالیزگر است، یعنی سوختن قند در مجاورت خاکستر یا خاک انجام می‌گیرد، لیکن خاکستر یا خاک در پایان واکنش بدون تغییر شیمیایی به جا می‌ماند.
کشف کاتالیزگرهای جدید تأثیر فراوانی در صنعت داشته است و واکنشهای شیمیایی در صنعت باید نسبتاً سریع انجام شوند زیرا یک کارخانه‌دار نمی‌تواند سالها در انتظار بدست آمدن محصولی بماند که امروز بازار فروش خوبی دارد.
دانش روز افزون درباره‌ی آنزیم‌ها یعنی کاتالیزگرهای زیستی درک ما را درباره‌ی فرآیندهای زیستی دگرگون کرده است، به همین دلیل مطالعه و نحوه‌ی کاربرد آنها در بین مواد شیمیایی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

 

شامل 22 صفحه فایل word


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کاتالیزگرها و مکانیسم عملکرد و کاربرد آنها در صنایع

تحقیق مکانیسم تثبیت بیولوژیکی ازت

اختصاصی از حامی فایل تحقیق مکانیسم تثبیت بیولوژیکی ازت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تحقیق مکانیسم تثبیت بیولوژیکی ازت


تحقیق مکانیسم تثبیت بیولوژیکی ازت

 

 

 

 

 

 

 


فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:56

فهرست مطالب:

مقدمه                                    1
ارگانیسمها و روابط همزیستی در تثبیت ازت         4
آلی‌پرورهای آزادزی                            6
نورپرورهای آزادزی                            9
دی‌آزوتروفهای همیار گندمیان                     13
لگومها                                 15
همزیستی های اکتینوریزی                     20
همزیستی های نورپروری                         24
عامل ژنتیکی کنترل کننده                    29
عوامل محیطی                             33
اولین مرحله تثبیت ازت به روش همزیستی            39
آلودگی ریشه‌های لگوم توسط ریزوبیوم             43
فرآیند بیوشیمیایی تثبیت ازت                 48
منابع                                    53

 


منابع:


1.    الدرا،پال. فرانسیس ای،کلارک. میکروبیولوژی وبیوشیمی خاک.1376. ترجمه:  علی‌اصغرزاده, ناصر. انتشارات دانشگاه تبریز. 425ص.
2.    تایزوزایگر. فیزیولوژی گیاهی. 1379. جلددوم. ترجمه: محمدکافی  وهمکاران. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 379ص.
3.    فرانکلین پی.گاردنر. آر. برنت پی یرس. راجر ال. میشل.  فیزیولوژی گیاهان زراعی. 1379. ترجمه:کوچکی، عوض و غلامحسین سرمدنیا. 400ص.
4.    Sharma. A. k. 2002. Biofertilizers For sustainable agriculture. Agrobios india. PP. 156-192.

 

مقدمه

ازت به عنوان یک عنصر کلیدی در ساختمان بسیاری از ترکیبات موجود در سلولهای گیاهی مطرح است. این عنصردر فسفونوکلئوتید و اسیدهای آمینه هم وجود دارد که این ترکیبات نیز به نوبة خود به ترتیب اسیدهای نوکلئیک و پروتئینها را می‌سازند. دسترسی به ازت برای گیاهان زراعی از عوامل مهمّ محدود‌کنندة تولیدات کشاورزی است. این واقعیت که فقط اکسیژن، کربن و هیدروژن بیش از ازت در سلولهای گیاهی وجود دارند، مبیّن اهمیّت این عنصراست.
در بیوسفر، ازت به اشکال متفاوتی وجود دارد. 78% حجم هوای اتمسفر را ازت ملکولی (N2) تشکیل می‌دهد. در بسیاری از موارد این مقدار فراوان ازت مستقیماً در دسترس گیاهان قرار نمی‌گیرد. استفاده از ازت اتمسفر، مستلزم  شکستن پیوند سه‌گانه بین اتمهای (N = N) آن است که گیاهان عالی مستقیماً و به تنهایی توان انجام این واکنش را ندارند. از سوی دیگر اشکال نیتراته و آمونیاکی ازت به راحتی جذب گیاه می‌گردند(فصل 5). مصرف گیاهان توسط حیوانات علفخوار موجب حرکت بیشتر ازت در زنجیره‌های غذایی می‌شود و ازت سرانجام از طریق تجزیة اجساد حیوانات و گیاهان به زمین بازمی‌گردد. این مراحل بخشی از چرخة ازت را تشکیل می‌دهند.
تبدیل ازت مولکولی به اشکال دیگر آن نظیر نیترات یا آمونیاک را تثبیت ازت می‌گویند. این فرایند در غالب فرایندهای طبیعی و مصنوعی قابل انجام است. درشرایط دمای بالا (حدود C ْ200 ) و فشار بالا حدود (200 اتمسفر)، ازت مولکولی با هیدروژن ترکیب شده و آمونیاک (NH3) تولید می‌شود. برای انجام این واکنش شرایط خاصی لازم است تا برای انرژی فعّال بالای آن غلبه کند. این واکنش که به نام فرایند هابر موسوم است نقطة آغازین در تولیدات متنوع صنعتی و کشاورزی به شمار می‌آید. در جهان سالانه حدود 50 میلیون تن ازت به روش صنعتی تثبیت می‌گردد.
این مقدار حدود 12% از کلّ ذخیرة اتمسفر را شامل می‌شود که سالنه از آن خارج می‌شود (شکل 2-12، ب) (مارشنر، 1986). فرایند های طبیعی سهم بیشتری در تثبیت ازت دارند (وسویچ، 1983). 10% ازکلّ ازتی که به روش طبیعی تثبیت می‌گردد، ناشی از رعدو برق است. رعدو برق سبب می‌شود که رادیکالهای آزاد هیدروکسیل، اتمهای آزاد هیدروژن، اتمهای آزاد اکسیژن حاصل از بخار آب و اکسیژن موجود در اتمسفر و ترکیباتی فعالی از این قبیل، با نیتروژن مولکولی ترکیب شده و تولید اسید نیتریک (HNO3 ) نمایند، که این ترکیب نیز توسط آب باران به زمین می‌رسد. بخش بسیار کوچکی از تثبیت ازت ناشی از واکنشهای فتوشیمیایی با دخالت اکسید نیتریت گازی و اُزن در استراتوسفر است. اسید نیتریکی که به این ترتیب تولید می‌شود سرانجام به بخشهای پایینتر اتمسفر راه یافته واز آنجا نیز توسط باران به زمین می‌رسد.
90% باقیماندة تثبیت ازت، به روش طبیعی و توسط میکروارگانیسم ها و از طریق فرایندی که اصطلاحاً تثبیت بیولوژیکی ازت نامیده می‌شود انجام می‌شود (شکل 1-12، ب). تثبیت بیولوژیکی ازت توسط باکتریهای آزادزی شامل سیانو باکتریها و باکتریهای همزیست با گیاهان انجام می‌گیرد (بوریس، 1976؛ مارشنر، 1986). این موجودات دارای یک سیستم آنزیمی هستند که قادر است ازت مولکولی را تجزیه کند. از نقطه نظر کشاورزی نیز تثبیت بیولوژیکی ازت اهمیت زیادی داشته و منبع مهمی برای ازت خاک محسوب می‌گردد، چرا که نیاز گیاهان زراعی صرفاً از طریق کودهای شیمیایی تأمین نمی‌گردد (شوبرت و ولک، 1982).
واکنشهای چرخه ازت که نهایتاً سبب تثبیت آن می‌گردند، شامل تغییر اشکال تثبیت شده و بازگشت ازت به اتمسفر نیز می‌گردد. اشکال آلی ازت نظیر اسیدهای آمینه که از طریق تجزیه بقایای گیاهی و حیوانی به خاک برمی‌گردند، طیّ فرایند آمونیاکی شدن به آمونیاک تبدیل می‌گردند. باکتریها و قارچهای موجود در خاک ازت آمونیاکی را به آمونیاک آزاد تبدیل می‌کنند.
این نیز به نوبة خود می‌تواند با اجزای موجود در خاک ترکیب شده و نمکهای آمونیومی تولید کند، همچنین آمونیاک آزاد شده می‌تواند در ابتدا به نیتریت (NO2-) وسپس به نیترات (NO3-)  اکسید شود که این فرایند را نیتریفیکاسیون گویند. اکسیداسیون آمونیاک به نیتریت توسط باکتریهای گروه نیتروزو (نیتروزوموناس) انجام می‌شود در حالی که اکسیداسیون نیتریت به نیترات بیشتر توسط باکتریهای گروه نیترو (نیتروباکتر) انجام می‌پذیرد.
نیتروژن موجود در خاک به فرم نیتراتی می‌تواند به سرعت جذب گیاه گردد یا طیّ فرایند دنیتریفیکاسیون احیا شده و به صورت ازت مولکولی (N2) به اتمسفر باز گردد. بسیاری از باکتریها در غیاب اکسیژن و با وجود ترکیباتی چون NO3- ، NO2- و یا N2O از دنیتریفیکاسیون به عنوان منبعی برای تأمین انرژی تنفسی استفاده می‌کنند (بیورز، 1976).
دنیتریفیکاسیون فرایند بیولوژیکی مهمی به شمار می‌آید. زیرا در غیاب این فرایند نیترات به سرعت در اقیانوسها انباشته خواهد شد.  علاوه براین وقتی میزان ازت تثبیت شده در یک سال را (125 میلیون تن) با میزان ازت برگشتی به اتمسفر از طریق  دنیتریفیکاسیون (93میلیون تن) مقایسه می‌کنیم باز هم مقداری ازت به عنوان مانده داریم (دلویچ،1983). این یافته نشان می‌دهد که این میزان مازاد ازت تثبیت شده همان مقداری است که به آرامی در خاک، دریاچه‌ها و اقیانوسها انباشته می‌گردد.

ارگانیسمها و روابط همزیستی در تثبیت ازت
بیش از 2000سال قبل در نوشتجات رومیان به اثرات مفید گیاهان لگوم اشاره شده است. نویسندگان چینی طی همان دوره دربارة اثرات مفید کاربرد سرخس آبزی (آزولا) در کشت برنج مطالبی نوشته اند. کتابی دربارة تکنیکهای کشاورزی تحت عنوان « فنون تغذیة مردم»
 (Child Min Tao - shu) که 540 سال پس از میلاد مسیح نوشته شده، کشت و کاربرد آزولا را در مزارع برنج توضیح می‌دهد. اروپای غربی با کاربرد لگوم‌ها در تناوب سبب پایداری کشاورزی شده و امکان صنعتی شدن را فراهم آورد. آقای هامفری دیوی در سال 1813 اولین فردی بود که عنوان نمود: نیتروژن ( ازت) از اتمسفر گرفته می‌شود. او نوشت « به نظر می‌رسد که لوبیا و نخود، خاک را برای کشت گندم مساعد می‌کنند» .جی. بی. بوسینگالت در مطالعات تناوب زراعی خود در فرانسه، یک سری مقاله از سال 1837 تا 1842 انتشار داده ودر آنها اصول ورود ازت بوسیلة لگوم‌ها را بنا نهاد. آلبرت تیئر در سال 1856 در آلمان نوشت: « اخیراً کاشت شبدر سفید با محصول بعدی، بسیار معمول شده است. فقط تعداد بسیار کمی از کشاورزان بی‌تفاوت و تنبل یا افرادی که سخت طرفدار نظریات خود و سنتها هستند، این عمل را انجام نمی‌دهند».
اهمیت غده‌ها در تثبیت ازت بصورت همزیستی توسط هلریژل و ویلفارت در سال 1886 توضیح داده شد. بیجرینک در سال 1888 ارگانیسمهای تثبیت کنندة N2 در لگومها را جداسازی کرده و آنها را باسیلوس رادیسکولا نام نهاد. این باکتریها بعداً ریزوبیوم نامگذاری شدند. جنس کلاستریدیوم که باکتری تثبیت کنندة ازت غیر همزیست می‌باشد در سال 1890 توسط وینوگرادسکی جداسازی شد و ازتوباکتر که هوازی می‌باشد در سال 1901توسط بیرجینک معرفی گردید. تا پایان این قرن، تقریباً تمام میکروارگانیسمهای تثبیت کنندة ازت شناسائی شده بودند.
گروههای متنوعی از هسته دارها دارای آنزیم نیتروژناز (مسئول تثبیت N2)هستند. این باکتریها امروزه دی‌آزوترف نامیده می‌شوند و شامل باکتریهای آلی‌پرور، باکتریهای  نورپرورگوگردی وسیانوباکترها (جلبک سبز- آبی) می‌باشند. (جدول)


دانلود با لینک مستقیم


تحقیق مکانیسم تثبیت بیولوژیکی ازت