Nitrogenfiksering og nitrogenforbindelser i nitrogenets kretsløp
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
- Tabeller og vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Tabeller og vedlegg i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Figuren illustrerer et utsnitt av nitrogenets kretsløp.

Beskriv den biologiske prosessen som A viser.
Gi to eksempler på nitrogenforbindelser B kan symbolisere. Begrunn svaret ditt.
Fasit
1) Nitrogenfiksering: bakterier (for eksempel Rhizobium i rotknoller og cyanobakterier) omdanner nitrogengass til ammoniakk med enzymet nitrogenase.
2) For eksempel aminosyrer/proteiner og nukleinsyrer (DNA/RNA). Planter tar opp nitrat og bruker nitrogenet til å bygge organiske molekyler.
LøsningsforslagKI-generert
A er nitrogenfiksering. Nitrogengass () har en sterk trippelbinding. De fleste organismer kan derfor ikke bruke nitrogenet i lufta. Bare noen prokaryoter kan bryte bindingen. Eksempler er Rhizobium-bakterier i rotknollene til erteplanter, som kløver, og cyanobakterier.
Bakteriene har enzymet nitrogenase. Det reduserer nitrogengass til ammoniakk (). Prosessen krever mye energi i form av ATP. I vann tar ammoniakk opp et hydrogenion og blir ammonium ():
Nitrogenase tåler ikke oksygen. I rotknollene binder leghemoglobin oksygenet, så enzymet blir beskyttet. Planten gir bakteriene karbohydrater og får ammonium tilbake.
Planter tar opp nitrat () gjennom røttene. I cellene reduseres nitratet til ammonium, som brukes til å bygge organiske nitrogenforbindelser. B kan derfor symbolisere:
- Aminosyrer og proteiner. Alle aminosyrer har en aminogruppe (-gruppe). Planten bygger proteiner, for eksempel enzymer, av aminosyrene.
- Nukleinsyrer (DNA og RNA). Nitrogenbasene i nukleotidene inneholder nitrogen. Planten trenger dem til replikasjon og proteinsyntese.
Nitrogenet går så videre til dyr som spiser plantene.
Pilen fra nitrat kan også tolkes som denitrifikasjon. Da kan B være for eksempel lystgass () eller nitrogengass (), som denitrifiserende bakterier danner av nitrat når det er lite oksygen.