Nurillayev ilyosning

2.2.Tabiatda azot manbalari. O’zlashtiriladigan azot va o’simliklar tanasida azotning fiziologik ahamiyati.
Azot. Azot o’simliklar hayoti uchun eng kerakli elementdir. U hayotiy muhim birikmalar - oqsillar, fermentlar, nuklein kislotalar va boshqa bir qator birikmalar tarkibiga kiradi.
Azot o’simliklar quruq og’irligining 1-3% ni tashkil etadi. Tabiatdagi asosiy azot manbasi atmosfera tarkibida bo’lib, uning umumiy miqdori 75,6% tashkil etadi. Bir kvadrat metr yer o’stida 8 tonnagacha azot bor. Lekin yashil o’simliklar atmosfera tarkibidagi molekulyar azotni bevosita o’zlashtirolmaydi. Chunki molekulyar azot o’ta turg’un bo’lib, uni faol holga o’tkazish uchun juda katta energiya sarflash kerak.
N = N - N – N -
turgun holat faol holati
Turg’un holatdagi atmosfera azotni asosan ikki yo’l bilan faol holatga o’tkazish mumkin: 1) ximiyaviy, 2) biologik. Kimyoviy yo’l juda yuqori harorat (500) va bosim (35mPa) ostida boradi.
Biologik yo’l. Tabiatda molekulyar azotni ammiakkacha qaytaruvchi ko’pgina organizmlar (mikroorganizmlar va ayrim suv o’tlari) mavjud. Bular azot o’zlashtiruvchi yoki azotofiksatorlar deb ataladi. Azot o’zlashtiruvchi mikroorganizmlar ikki guruhga bo’linadi: 1) erkin yashovchi azotofiksatorlar, 2) o’simliklar bilan simbioz holida yashovchi azotofiksatorlar.
Azotofiksatorlar planetamizda yiliga bir necha million tonna erkin azotni qaytarib, ammiakka aylantiradi. Odatda, ammiak o’simliklar tanasida aminokislotalar hosil bo’lishida ishtirok etadi.
Barcha yashil o’simliklar mineral azotni o’zlashtirish qobiliyatiga ega. Bu asosan tuproq hisobiga sodir bo’ladi. Tuproq tarkibidagi azot asosan ikki holda uchraydi: 1) organik moddalar tarkibidagi azot, 2) mineral tuzlar tarkibidagi azot.
Organik moddalar asosan o’simlik va hayvon qoldiqlaridan iborat bo’lib, ular tarkibidagi azot mikroorganizmlar ishtirokida ammonifikasiya va nitrifikasiya jarayonlar natijasida o’zlashtiriladigan holatga o’tadi.
Tuproq tarkibidagi azotning mineral formasi ammoniy tuzlari (NH₄Cl, (NH₄)₂SO₄, NH₄NO₃ va boshqalar) va nitrat tuzlari (NaNO₃, KNO₃, Ca(NO₃)₂ va boshqalar) holida bo’ladi. Bu mineral tuzlar ionlanish xususiyatiga ega ekanligi uchun ham oson o’zlashtiruvchi azot manbasini tashkil etadi. Chunki o’simliklar azotni tuproqdan kation –NH ⁺⁴ yoki anion –NO^-3 holatida o’zlashtiradi. Bunday erkin azot tuproqlarda uncha ko’p emas. Masalan, eng unumdor qora tuproqlarning bir gektarida 200 kg/ga yaqin o’zlashtiriladigan azot mavjud. Podzol tuproqlarda esa bu ko’rsatkich 3-4 marta kam.
Nitrat anioni –NO₃^- tuproq zarrachalari bilan mustahkam birlashmaydi. Shuning uchun tez yuvilib ketishi mumkin va ko’p to’planib ham qolmaydi. Nitratlar miqdori tuproqda ayniqsa yoz fasllarida, mikroorganizmlar faollashgan vaqtlarda ko’p bo’lishi mumkin. Umuman, ionlarning (NO^-₃) tuproqdagi miqdori o’simliklarning o’zlashtirish tezligiga, mikrobiologik jarayonlarning jadalligiga va yuvilish jarayonlariga bog’liq.
O’simliklarning ko’pi nitratlarni yaxshi o’zlashtiradi. Nitratlarning o’zlashtirilishi bir necha bosqichdan iborat:
Mo Cu Mn
NO₃ NO₂ NH₂OH NH₃
Nitrat nitrit gidroksil
Reduktaza reduktaza amin reduktaza

Bu reaksiyalar natijasida hosil bo’lgan ammiak o’simliklarda to’planmay, aminokislotalar hosil bo’lishida ishtirok etadi.

Umuman, ammoniy tuzlari holatida o’zlashtirilgan yoki nitratlarning qaytarilishi natijasida hosil bo’lgan ammiak, ketokislotalar bilan reaksiyaga kirishib, aminokislotalar hosil qiladi.
Shunday qilib, tuproqdagi ammoniy tuzlaridan yoki nitratlarning qaytarilishi natijasida olingan ammiakning ishtirokida faqat uchta aminokislota: asparat, alanin va glutamat hosil bo’ladi. o’simliklardagi qolgan aminokislotalar shu uchta aminokislotadan qayta aminlanish natijasida hosil bo’ladi. Qayta aminlanish reaksiyalari 1937 yilda A.YE.Braunshteyn va M.G.Krisman tomonidan ochilgan edi. Ya’ni fermentlar ishtirokida aminogruppalarning bir molekuladan ikkinchi molekulaga o’tkazilishi natijasida yangi aminokislotalar hosil bo’ladi.
COOH COOH COOH COOH

CH₂ + CO CH_{2 +} CH₂
CH₂ CH₂ CH₂ CHNH₂
CHNH₂ COOH C=O COOH
COOH COOH

glyutamat		otquloq sirka	a-ketoglutarat
aminokislota	kislota		kislota

Demak, ammoniy kationi glikoliz va Krebs siklida hosil bo’lgan organik kislotalar bilan ildizlardayoq reaksiyaga kirishadi va aminokislotalar yoki amidlar holida yer osti qismlariga tarqaladi. o’simliklar nitratlar bilan oziqlanganda esa qabul qilingan anion (NO₃^-) barglarda o’zlashtiriladi. Bu jarayonda akseptorlik vazifasini fotosintez va yorug’likda nafas olishning birlamchi mahsulotlari bajaradi.
Umuman, yashil o’simliklarda azot ishtirokida hosil bo’lgan oqsillar miqdori 80-95 %, nuqlein kislotalar –10 %, aminokislotalar va amidlar 5%ni tashkil etadi. Oqsillarning ko’pi fermentlardan iborat bo’lib, o’simliklardagi metabolitik jarayon reaksiyalarining xarakterini belgilaydi. Oqsillar zapas holda ham to’planadi. Bulardan tashqari azot fosfolipidlar, koenzimlar, xlorofillar, fitogormonlar va boshqa birikmalarning ham tarkibiga kiradi.
Shuning uchun azot boshqa mineral elementlarga nisbatan bir necha baravar ko’proq o’zlashtiriladi. Agar tuproqda azot yetmasa o’sish ham sekinlashadi, barglar maydalashib, sarg’aya boshlaydi, ildiz tizimi jarohatlanadi. Gullar va yosh meva tugunlari to’kila boshlaydi. Azot juda kam bo’lsa, o’simliklar ko’rib qoladi.
O’simlikning oziqlanishida va erga solingan o’g’itlarning uzgarishida tuproqning singdirish hususiyatlari katta rol uynaydi. Tuproqning singdirish hususiyati deganda, tuproqning uzi orkali utkazadigan eritmasi turli hil moddalarni singdirish ularni ushlab kolish hususiyati tushuniladi.
1. Biologik singdirish hususiyati O’simliklar va tuproq,mikroorganizmlarning hayot faoliyati bilan bog’liq bo’lib, ular tuproq eritmasidan mineral oziqlanish uchun kerakli bo’lgan elementlarni tanlab singdiradi va uz tanasida organik birikmalariga aylantiradi, shu bilan ularni tuproqdan yuvilib ketishidan saklaydi. O’simlik va mikroorganizmlar nobud bo’lganidan keyin ular asta sekin minerallashib boradi va ularning tarkibidagi oziq elementlari O’simliklar tomonidan uzlashtirilishi mumkin bo’lgan holatda aylanadi. Tuproqdagi organik moddalarning minerallishishi bilan bir vaqtda engil uzlashtiriladigan mineral holatdagi azot va boshqa oziq elementlarning, shuningdek tuproqka mikroorganizmlari tomonidan tushgan o’g’itlarning uzlashtirilishi va ularning organik holatga aylantirish jarayoni boradi.
Biologik singdirish intinsivligi tuproq aeratsiyasiga, tuproq namligiga uning boshqa hossalariga tuproqdagi geterotrof mikroorganizmlar uchun oziq va energiya manbai hisoblangan organik moddalarning miqdori hamda tarkibiga bog’liq buladi.S.N.Mishustin ma’lumotiga kura mikroorganizmlar tanasi da 1 ga erda 125 kg N 40 kg R 205 va 25 kg K 20 mavjud. Biologik singdirish natijasida 20-40 ammiak, kamrok ( ya’ni 10-20%) miqdorida nitratli o’g’itlar organik holatda mustahkamlanadi.
2.Arik va emgir suvlari orkali okib kelib loyka va suvda erigan har hil mineral moddalarning tuproq katlamining kuyi kismida singib ushlanib kolish hodisasi mehanik singdirish deb ataladi.
Mehanik singdirish tuproqning fizik mehanik holatiga, ya’ni govak va zichlik darajasi hamda strukturasiga bog’liq. Tuproqning mehnik singdirishini tuproqdagi loyka zarrachalari va erga solingan suvda erimaydigan o’g’itlarning kanchalik ushlanib kolishi va taksimlanishi shu bilan izohlash mumkin.
3.Tuproqda amalga oshiradigan fizik singdirish suvda erigan turli hil moddalar , mikroorganizmlar, gaz, bug kabilarning tuproqdagi mayda zarrachalar sirt yuzi energiyasi ta’sirida ushlanib kolish hodisasidir. Fizik singdirish serchirindi (unumdor) kumok ogir tuproqlarda unumsiz engil tuproqlarga nisbatan kuchlirok buladi. Gaz holatiga fizik singdirish yuli bilan tuproq yuzasiga bir kator moddalar va azotli birikmalar singdiriladi. Fizik singdirish yuli tufayli azotli birikmalarda ammiak tuproqka singdiriladi, ammo nitrat kabi azotli moddalarni tuproq uzida ushlab kolmaydi4.Kimyoviy singdirish hususiyati tuproqdagi ayrim eruvchan tuzlarning o’zaro kimyoviy reaktsiyalarga kiritishi natijasida suvda erimaydigan birikmalarning hosil bulishi va u birikmaning katlamlarida ushlanib kolish hususiyati.Kimyoviy singdirish anionlar (SO₄^2-,PO₄^3-,CO₃^2-) va kationlarning(Ca²Q,Mg²QNH⁴Q,Al³Q,KQFe^3Q) o’zaro birikib suvda kiyin eriydigan tuzlar hosil buladi. Tarkibida singdirilgan holatda kuplab Ca^2Q va Mg^2Q saklaydigan asoslar bilan tuyingan va tuproq eritmasida kaltsiy biokarbonat bo’lgan tuproqlarda fosforning kimyoviy kuchsiz eruvchan 2 va 3 kaltsiy fosfatlarning CaHPO₄ va Ca₃ (PO₄)₂hosil bulishi bilan boradi.
5. Fizik kimyoviy yoki almashinadigan singdirish hus usiyat mayda dispers kolloidlar (0,00025 mm,m) loyka zarralari (0,001mm.M) ning eritmalaridan turli hil kationlarning singdirilishi tuproqning kattik fazasi tomonidan oldin uzlashtirilgan nta ekvivalent bo’lgan boshqa kationlarning sikib chikarilishi bilan boradi.Tuproq eritmasidagi kationlarni tuproqlarning singdirish kompleksidagi kationlar bilan almashshinishi ekvivalent miqdorda boradi.

XULOSA
Xulosa qilib aytganda, Azot (lot. Nitrogenium), N — Mendeleyev davriy sistemasining V guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib raqami 7, atom massasi 14,0067. Yer po‘stining og‘irlik jihatidan 0,01 % ini tashkil etadi. Havoda erkin holda bo‘ladi (havoning og‘irlik jihatidan 75,6 %; hajm jihatidan 78,9 % azotdan iborat). Tuproqda turli minerallar va organik birikmalar tarkibiga kirgan holda uchraydi; masalan, u natriyli selitra (NaNO3) va kaliyli selitra (KNO3) tarkibida bo‘ladi, toshko‘mirda 1 — 1,25 %, neftda 1,5 %, oqsil moddalarda 17 %, odam tanasida 3 % gacha bo‘lishi mumkin. Azotni birinchi marta 1772-yilda Rezerford ajratib olgan. Ikkita barqaror izotopi bor: 14N (99,635 %) va 15N (0,365 %); radioaktiv sunʼiy izotoplari ham bor, bulardan eng uzoq, mavjud bo‘ladigani 13N dir (yarim yemirilish davri 10,08 daqiqa). Sanoatda suyultirilgan havoni parchalab olinadi.
Azot — rangsiz, hidsiz gaz; qaynash temperaturasi — 195,8°, suyuqlanish temperaturasi — 209,86°, 1 l azot 1,2506 g; 1 l suvda (0° da) 23,3 ml eriydi. Odatdagi sharoitda azot nihoyatda passiv, faqat litiy bilan birikishi mumkin; boshqa elementlar bilan qizdirilganda, bosim taʼsirida va katalizatorlar ishtirokidagina birika oladi. Vodorod bilan birikib, ammiak, gidrazin va boshqa birikmalar, kislorod bilan oksidlar, metallar bilan nitridlar hosil qiladi.
Azot o‘simliklar uchun asosiy „oziq“lardan biridir. Mineral va organik birikmalari tuproqqa yog‘in-sochin bilan yoki o‘g‘it sifatida tushadi. Erkin azot ammiak sintezida, baʼzi kimyoviy reaksiyalarda inert muhit hosil qiluvchi sifatida, simobli termometrlardagi bo‘shliqni to‘ldirishda, yonuvchan suyuqliklarni bir idishdan ikkinchi idishga haydashda va boshqa maqsadlarda ishlatiladi. Suyuq azotdan past temperatura bilan bog‘liq bo‘lgan ishlarda (kriostatlar, vakuum qurilmalar va boshqalarda) foydalaniladi. Azotning tabiiy birikmalari ammoniy xlorid va turli nitratlar (selitralar)dan iborat. O‘rta Osiyoning quruq cho‘l iqlimida ko‘p miqdorda selitra to‘planadi. Azot oqsillar, nuklein kislotalar,xlorofill va fermentlarning ajralmas tarkibiy qismi bo‘lganligidan o‘simliklar hayot faoliyatida asosiy ahamiyatga ega. O‘simliklar tuproqdagi azotli moddalarni o‘zlashtirib, ulardan oqsil hosil qiladi. Havodagi erkin azotni azot birik-malariga aylantiruvchi mikroorganizmlar tufayli tuproqda ancha miqdorda azot to‘planadi. U tuproqda asosan to‘rt xil birikma holida: chirindi (gumus) azoti, ammoniy tuzlari, nitratlar (NO3), oqsil organik azoti (to‘liq parchalanmagan o‘simlik qoldiqlari) va ularning o‘zgarish mahsulotlari — aminokislotalar, peptidlar, amidlar va aminlar holida mavjud bo‘ladi.
Azotni tuproqdagi organik birikmalarini eruvchanligi bo‘yicha uch guruhga: suvda eriydigan, suyultirilgan kislota bilan gidrolizlanganda eritmaga o‘tuvchi va suyultirilgan kislota bilan gidrolizlanganda erimaydigan guruhga bo‘lish mumkin. Erimaydigan guruhga mansub bo‘lgan azot kam harakatchan va o‘simliklarga yaxshi singmaydi. O‘rta Osiyoning ayrim tuproqlari tarkibidagi umumiy azotning taxminiy miqdori: och tusli bo‘z tuproqlar (haydalma qatlam)da — 0,04—0,07 %, ko‘pdan beri sug‘orilib kelinayotgan tipik bo‘z tuproqlarda — 0,10—0,15 % va to‘qtusli o‘tloq tuproqlarda — 0,20—0,50 %. O‘rta Osiyoning sug‘oriladigan dehqonchilik mintaqalarida yuqori hosil olish uchun tuproqda azot zahirasi yetarli emas, shuning uchun bu yerlarda azotli o‘g‘itlar qo‘llaniladi. O‘simliklardagi azotning ko‘p qismi oqsil moddalari holida bo‘ladi. Turli urug‘lar oqsili tarkibidagi azot miqdori 16,5—17,5 % ni tashkil qiladi. G‘o‘za-beda almashlab ekishda beda ekilgan har gektar yerda biologik azotga boy 20 tonnagacha organik modda hosil bo‘ladi; undagi biologik azot miqdori 400– 600 kg/g. Azotdan o‘g‘itlar ishlab chiqarishda, ko‘pchilik sanoat sohalari, jumladan, metallurgiyadagi turli kimyoviy jarayonlarda inert muhit sifatida foydalaniladi.