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생물학적 질소제거
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생물학적 질소제거
1. 1 개 요
질소는 단백질, 핵산 등 세포물질의 중요 구성성분으로 작용하며, 여러 종류의 산화상태로 존재한다. 질소 원소의 생물지구화학적 순환계는 미생물의 활성에 의해 중요 산화환원 반응이 이루어지므로 미생물의 역할이 매우 중요하게 작용한다.
대부분의 다른 원소와는 달리 질소는 지질학적 퇴적층에는 많은 양이 존재하고 있지 않다. 질소의 무기염(암모늄, 질산염, 아질산염)은 수용도가 높아 생태계에 희석된 수용액 상태로 널리 분포하고 있으며, 이와 같은 물질은 적으나 매우 활발히 순환되는 저장원으로서 생태계의 일차생산에 중요 제한요인으로 작용한다. 생체나 사체 내의 유기질소 화합물 또한 상대적으로 적으나 활발히 순환되는 질소 저장원 중의 하나이다. 매우 크나 천천히 순환하는 저장원으로는 대기 중의 질소기체(79%)를 들 수 있다. 이 저장원은 미생물 혹은 질소 고정능력이 있는 특정 생물과 공생관계가 있는 생물에 의해서만 이용된다. 그 외에 화산활동, 대기 중의 방전현상, 이온화 현상 등에 의해서도 대기질소가 소량 고정되어 강수에 의해 생태권에 유입되어 생물이 이용할 수 있다. 인간에 의한 질소 분자의 화학적 고정은 공업적 질소비료 생산을 들 수 있다.
가. 질소동화작용(Assilmilation)
미생물이 생장하기 위해서는 탄소기질의 이용이 필요하다. 100단위의 탄소가 세포로 동화될 때 5내지 10단위의 질소가 동화된다. 박테리아 세포중에서의 C：N비는 5～10：1이다. 이와 같이 암모늄(NH4+) 또는 질산(NO3-)이온의 형태로 무기질소가 미생물에 의해 섭취되는 것을 동화라고 한다.
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2011.03.10
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