4. Azote et Phosphore Flashcards
(33 cards)
forme inorganique et organique de l’azote?
N2 : azote (gazeux)
NH3 : ammoniac (gazeux)
NH4OH: ammoniaque aqueux (en solution)
NH4+ : ammonium (ion)
NO2 : nitrite
NO3 : nitrate
L’azote organique (acides aminés, acides nucléiques,
protéines)
Qui contient le plus d’azote? plante/sol ou atmo? forme la plus abondante?
atmo! donc gazeux forme la plus abondante N2
Comment l’azote atmo peut être utilisable dans les processus biologiques? Qui peut faire ca? quel contexte?
Il doit être fixé, c’est-à-dire transformé en nitrite ou ammoniac pour être utilisé par le vivant. En effet le N2 dans l’eau n’est pas utilisable juste comme ca!
Les cyanobactéries peuvent fixer le N2 grâce à des
hétérocystes et le transformer en NH3 ou NH4+. La fixation est un processus coûteux énergétiquement, alors utilisée seulement si les autres formes inorganiques sont indisponibles
De loin la forme la plus utilisable par les producteurs
autotrophes (plantes, phytoplancton) et les bactéries?**
Ammonium NH4
Quelle enzyme pour réduire les nitrates? worth?
Veux dire quoi réduire?
Les réductases (enzymes) nécessitent du molybdène pour
fonctionner correctement : carence de Mo = impossibilité
d’utiliser les nitrates comme source d’azote, donc de réduire NO2 en NH4
Réduire (donc contraire de oxyder) c’est d’ajouter des électrons (ajouter du H+)
Qui est le plus efficace pour fixé azote et why? azobacter ou rhizobium?
On trouve dans le sol Azotobacter (libres dans le sol) et
Rhizobium (en symbiose avec les racines de certaines
plantes, particulièrement les légumineuses
Azotobacter beaucoup moins efficaces pour fixer l’azote
que Rhizobium, qui sont enclavés dans le milieu
relativement anoxique des nodules des racines
C’est quoi hétérocystes? Comment elle est?
Cellule fixatrice d’azote dans les colonies de cyanobactéries donc avec paroi épaisse pour limiter échange gazeux et grande respiration cellulaire pour éliminer O2.
Formation des hétérocystes contrôlée par une signalisation chimique
entre cellules
pourquoi chez décomposeurs on retrouve des adaptations ressemblant aux mycorhizes pour la fixation d’azote?
serait une adaptation au
contenu très faible en acides
aminés du bois, donc manque d’azote dans leur apport de nutriment.
Cyanobactérie peut faire endosymbiose?
Oui avec certaines plantes, similaire aux adaptations avec mycorhizes et leur boules pour protéger de l’oxydation.
Humain rôle dans cycle de azote et la fixation dans nature?
oui avec fertilisants et agriculture
ca va dans enviro et casse équilibre
Source ammoniac? effet du pH sur proportion de NH4?
Métabolisme des animaux (et autres organismes)
Matière organique en décomposition (donne des ions NH4+ surtout)
Proportion d’ammoniac ionisé vs non-ionisé dépend du pH (autant dans le sol que dans l’eau) et de la température. Forme ionisée est privilégiée dans les milieux acides car bcp d’ions H+ ( pH faible).
ammonification?
l’azote organique redevient de l’azote sous forme d’ion NH4+
Qu’est-ce qui définie la quantité total d’ammoniac dans un lac?
dépend de la productivité des lacs
ratio entre l’utilisation de l’azote vs fixation par les autotrophes.
pollution par matière organique
Nitrification?
oxydation de l’azote : de NH4 à NO2 et NO3
voir 22
important schéma pour azote
Quantité nitrate et ammonium dans épilimnion et hypolimnion dans été et hiver?
Effet de anoxie sur cette balance?
En hiver: eaux souterraines sont un apport en nitrates ou
ammonium. Les bactéries nitrifiantes sont actives et les nitrates sont
peu utilisés.
En été: nitrates épuisés plus vite que l’apport “naturel”, alors que les
autotrophes de la zone euphotique (épilimnion) font bcp de
photosynthèse. Donc peu de nitrates dans la couche supérieure
Si l’hypolimnion est oxique, les nitrates s’y accumuleront. S’il est
anoxique, c’est l’ammonium qui domine dans l’hypolimnion
Dans l’hypolimnion anoxique, les nitrates sont convertis par
dénitrification
Problème avec nitrate dans eau?
cause des problèmes de santé surtout chez les nouveaux-nés
Chez les adultes, il existe une
relation entre l’incidence de
cancers gastriques et la quantité
d’engrais (azotés) utilisés
localement.
Malgré les limites des pays hay
comment est le phosphore dans la nature? limitant?***
Élément très limitant aux plantes, rapport besoins/disponibilité est faible***
Nutriment essentiel et rare en milieu naturel, on en trouve pas dans l’atmosphère, pas en gaz.
En plus phosphate (PO4) se lie au sédiment donc pas libre dans eau.
Trois types de phosphore dans eau?
Phosphate INORGANIQUE dissous dans l’eau. Il peut être
directement utilisé par les
autotrophes (phytoplancton, périphyton,
macrophytes).
Phosphore total dissous (DOP):
matières organiques dissoutes
auxquelles sont liés des phosphates
Phosphore lié à des particules
organiques (PP)
Exemples: protéines, acides
nucléiques, composantes cellulaires,
etc.)
LA DIFFÉRENCE entre deux derniers, les PHOSPHORE en lien a des matières organiques dans l’eau sont recyclés moins rapidement que PHOSPHATE associé à matière organique dissoute dans eau.
auto et hétérotrophe?
les organismes autotrophes qui sont capables d’utiliser des éléments inorganiques pour synthétiser leurs propres constituants organiques, les organismes hétérotrophes qui sont incapables d’effectuer eux mêmes les synthèses de leurs constituants à partir d’éléments minéraux.
meilleur ration N : P pour productivité maximal?
Relation p et phytoplancton/autotrophe?*****
Ratio favorable à leur multiplication est N:P = 10:1
++ P = ++ de phytoplancton !! car autotrophe et P est normalement limitant?
Sources de P?
- Particules organiques (matière végétale) et inorganiques
(lessivage du sol) par les tributaires - Relargage interne (réaction chimique) à l’interface entre les
eaux et les sédiments - Recyclage: déchets de zooplancton et poissons.
Disponibleseulement dans l’épilimnion et la zone littorale si le lac est
profond, mais partout si le lac est peu profond. - Macrophytes enracinées: capte le P des eaux interstitielles
(sédiments) - Pollution: organique (fumier, lisier, eaux usées), vs
inorganique (engrais chimiques, produits nettoyants)
Il arrive quoi au P lorsque présence oxygène?
En présence d’oxygène, le fer fixe le PO43- ce qui entraîne
le dépôt des phosphates dans les sédiments (autres ions
peuvent aussi fixer)
les phosphates se trouvent concentrés dans les
sédiments du lac
Relargage interne des phosphates ?
Phosphate des fonds redevient du phosphore libre lorsqu’il manque d’oxygène en profondeur.
Donc le taux de relargage augmente avec le brassage des sédiments (printemps) (car remet en suspension) et l’activité bactérienne qui décompose.
