Hvor kommer menneskelig nitrogen fra? En omfattende oversigt

Fotokredit:mihtiander/iStock/GettyImages

1. Nitrogen indåndet af dybhavsdykkere

Når en dykker indånder komprimeret luft, er omkring 75 % af gasblandingen nitrogen. Vandets ydre tryk tvinger nitrogenmolekyler ind i kroppen, primært ind i fedtvæv. Jo dybere og længere et dyk, jo større er nitrogenbelastningen. Når dykkeren stiger op, falder trykket, og opløst nitrogen frigives til blodbanen. Hvis gassen kommer ud for hurtigt, dannes der bobler - det er det, der forårsager trykfaldssyge eller "bøjningerne".

2. Den dominerende vej til hverdagen

For den gennemsnitlige person kommer nitrogen hovedsageligt ind i kroppen gennem kosten. I drikkevand med mindre end 10mgNL⁻¹ nitrat er bidraget ubetydeligt. I områder, hvor nitratkoncentrationerne overstiger 50mgL⁻¹, kan vand blive en væsentlig kilde. Men de fleste mennesker får nitrogen fra de fødevarer, de spiser.

3. Fødevarer rig på nitrogen

Alle proteinholdige fødevarer indeholder nitrogen, men mængderne varierer. Grøntsager og frugter - såsom salat, radise, rabarber og spinat - er høje i nitrogenholdige forbindelser. Mejeriprodukter, kød og fisk giver også betydeligt nitrogen, men normalt mindre end bladgrønt. Spekekød (pølser, skinke) er især nitrogenholdige, fordi de er konserveret med natriumnitrat eller nitrit.

4. Nitrogen i aminosyrer og proteiner

Proteiner er kroppens primære nitrogenbærere, sammensat af kulstof, brint, ilt og nitrogen. Mennesker og andre dyr kan ikke optage atmosfærisk nitrogen; i stedet er de afhængige af at indtage planter eller dyr, der har inkorporeret nitrogen fra miljøet.

5. Det biologiske nitrogenkredsløb

Planter producerer ikke selv nitrogen; de erhverver det fra jorden. Cyklussen starter, når dyr spiser planter. Dyrets affald - rigt på nitrogenholdige forbindelser som urinstof og aminosyrer - nedbrydes af bakterier, som omdanner nitrogenet til atmosfærisk nitrogengas eller nitrater. Regn leverer derefter disse nitrater tilbage i jorden, hvor planterne absorberer dem og syntetiserer nye proteiner. Denne kontinuerlige sløjfe sikrer en konstant forsyning af nitrogen til fødekæden.

6. Forbedring af nitrogentilgængeligheden med bælgplanter

Visse afgrøder kan øge mængden af tilgængeligt kvælstof i fødekæden. Bælgplanter (lucerne, bønner, ærter) er vært for nitrogenfikserende bakterier i rodknogler. Disse bakterier omdanner atmosfærisk N₂ til ammoniak og beriger jorden med biotilgængeligt nitrogen. Efterhånden som planten vokser, inkorporerer den dette nitrogen i sit væv, og når det indtages, får mennesker en rigere nitrogenkilde.