氮氣為什麼是地球上生物體的基本元素

㈠ 氮氣在空氣中的作用是什麼

氮是地球上生物體的基本成分
氮氣是空氣中含量最多，化學性質不活潑的氣體。氮氣無色、無臭、無味，在工業上最大的用途是用於合成氨。氮是構成人體蛋白質的主要元素，同時是植物生長必需的營養要素之一，是氮肥的主要組分和多種復合肥料的主要組分之一，可製成氨再通過氨加工進一步製成各種肥料，同時還可製得染料和炸葯等重要的含氮化合物。氮氣可供充填燈泡，減慢鎢絲的蒸發使燈泡經久耐用，也用作易氧化、易揮發、易燃物質以及反應器中的保護氣體。在食品工業中用來防止食品由於氧化、發霉或細菌作用而腐爛變質。氮氣不能供給呼吸，在低氧高氮的環境中害蟲會窒息，植物的代謝作用會減慢，所以氮氣常被用於保藏珍貴的書畫，貯藏糧食、蔬菜。在焊接方面氮氣有助於防止氧化，在冶金工業中有助於滲碳及除碳，在塑料、橡膠成型中，可作為發泡劑。液氮用於冷凍乾燥，在醫學方面作為冷凍劑用以保護血液、活組織等，在機械工業中用作儀器或機件的深度冷凍劑。
在雷擊時，空氣中的氮氣也會發生反應，生成氮的化合物隨雨水落到地面的土壤里，成為農作物生長必需的氮肥。豆科植物中寄生有根瘤菌，它含有固氮酶而具有特殊的固氮能力，能巧妙地把空氣中的氮氣轉化為植物能吸收的氮肥。除豆科植物的根瘤菌外，還有牧草和其他禾科作物根部的固氮螺旋桿菌、一些原核低等植物――固氮藍藻、自生固氮菌體內都含有固氮酶。目前世界上好多國家的科學家，都在研究模擬生物固氮，即尋找人工製造的有固氮活性的化合物。

㈡ 為什麼氮是組成生物體的基本元素

先糾正一個錯誤，碳是組成生物體最基本的元素。
首先，從化學的角度來看:碳是構成有機物的骨架元素(這是由他自身的化學性質覺定的),所以可以說是構成有機物的基本元素 ；
其次，從生物的角度來看：組成生物體的化合物中除水和無機鹽外都是有機物,碳又是有機物的骨架元素,所以碳是最基本元素。

㈢ 地球上為什麼會存在這么多氮氣，它們的來源

我認為地球上的大量氮氣來源於地球形成階段的氣體雲。可以參考一下土衛六，土衛六大氣的98.44%是氮氣，和早期的原始地球很相像。在天體演進的過程中，一方面氮氣分子量較大，行星容易把形成時期的氮元素保留下來維持在地殼和大氣中；另一方面，氮氣的化學性質最穩定氣體之一，容易保留下來。

㈣ 為什麼地球大氣中大多數都是氮氣啊

氮元素並非宇宙中廣泛存在的元素，而且地球上的重元素那麼多，這是否說明地球確實是由超新星爆發產生的塵埃聚集而成的？
這樣的話，說明太陽系的前身其實就是一個巨大的超新星爆發殘留的星雲形成的

㈤ 為什麼生物都需要氮氣

生物需要氮元素來合成蛋白質，但是沒法直接利用氮氣。

㈥ 氮氣的由來是怎樣的

相傳在宇宙大爆炸的初期，世界處於一種混沌的狀態，，當時只有氫氣和少量的氦氣、、慢慢的、、氫核與氦核、、氫核與氫核、、等再進一步結合，形成其他元素、、在這個過程中，氮元素逐步形成。因為，氮雙原子分子是比較穩定、、進而形成氮氣

㈦ 地球上的氮氣從何而來

地球上生命的生存需要氮，但是在生命形成的早期，氮是如何被生物體吸收利用以及它從何而來卻依然是一個謎。科學家們最新的研究顯示，火山噴發產生的氮氣是那個時候生命所需氮氣的主要來源。

盡管我們呼吸的空氣中絕大多數成分就是氮，但是這種形式的氮並不能為我們所用。在我們吸收氮之前，必須將它轉化為另一種形式，如氨水或者氮氧化物等，這種形式下的氮元素可以被植物所吸收，人類和動物們通過相應的食物鏈來獲取生物氮。這也就是人們常說的生物鏈中的「氮循環」，同時這也是為什麼人們會向土壤中施加氮肥以提高其肥沃程度的原因所在。

在人類的生理活動中，有一些細菌和真菌可以把氮元素固定住，這些被固定的氮就是今天人們常說的固態氮的主要來源。但這其中依然存在著一個問題，那就是這些固態氮是如何進入有機物體內並激活生命活動的。以前，科學家們認為在幾十億年前的遠古時代，地球大氣中的氮元素主要是由於閃電和小行星的撞擊而產生的。現在的科學研究發現，火山噴發也是另一個以前為人所不知的重要的生產氮元素的途徑。

研究表明，火山噴發時的高溫也有助於固態氮的形成。英國劍橋大學地球科學系的研究員托米森·馬切爾和大衛·波勒對尼加拉瓜一火山噴發形成的熔岩湖周圍的氣體成分進行了檢測，結果發現存在於火山岩粉末中的固態氮比存在於空氣中的要多得多。這一結果表明火山噴發時所產生的高溫可以讓氮和氧在空氣中發生化學反應從而產生固態氮。根據這一理論，科學家們預測遠古時代的固態氮就是通過火山噴發所產生的高溫而產生的。

㈧ 為什麼在地球46億年中，氮氣始終含量最高

人每時每刻都要呼吸，呼吸是生命得以存在的基礎。

不過人類賴以生存的氧氣並不是地球上含量最高的氣體，地球上含量最高的氣體是氮氣。在地球的大氣之中，氮氣的含量佔到了78%，而氧氣的含量排名第二，約為21%。我們經常會提到的溫室氣體二氧化碳其實在大氣中的佔比並不高，二氧化碳和氬氣等氣體加在一起才佔地球大氣的1%。

我們可以看出，氮氣在地球大氣中的佔比具有絕對優勢，含量達到了其它所有氣體的三倍。這使得我們不禁要問，地球上的氮氣為什麼這么多？要回答這個問題，我們需要追溯到源頭，何為源頭。源頭就是宇宙誕生之初。組成宇宙間所有物質的基本粒子在宇宙誕生的那一時刻起就已經出現了，不過在宇宙誕生之初，首先形成的物質中並沒有氮。

氮氣本身是一種比較穩定的氣體。

氮氣的化學鍵很是穩定，要想破壞它需要極大的能量。由於氮氣的活性較低，所以氮氣通常不會與其它物質發生化學反應。這也是為什麼氮氣從地殼中逸出之後仍然能夠以氣體的形式進入到大氣之中的原因。

開源節流做好了，氮氣自然也就能夠保持自己地球上第一的位置。表面上看起來氮氣只是一種氣體，與我們並不相干，實際上我們卻分毫離不開氮。氮元素以氣體的形式存在於地球大氣之中，同時它也是構成生物機體的重要元素，我們可以在幾乎任何一種生物體內找到氮元素的影子。在地球之上，無論是天上的大氣，還是地下的地殼，又或者是生物體內，氮元素可以說是無處不在的。

㈨ 氮氣為什麼在地球含量最多

氮是在超新星爆發的時候形成的，實際上宇宙中的氮的比例本來就不算低，在所有元素裡面能夠排到第七位。所以實際上的問題應該是為什麼地球上的氮怎麼這么少。
由於氮氣本身的揮發性，以及容易形成的的氮的氫化物（氨，肼）和氮氧化物也很容易揮發，所以在太陽系形成早期，內行星上面所含的氮大量流失，包括地球在內，氮在這些星體內的含量都比較低。比如在地殼裡面，氮的豐富列到了第三十位，主要以硝酸鹽的形式存在，這些還主要是溶解在水裡面的硝酸鹽沉積形成的，來源大約還要說到大氣中的氮的頭上。不過也由於氮的揮發性，在很多有大氣層的行星和衛星裡面，還都保留著大量的氮氣，地球是其中之一。

㈩ 簡要談談大氣中氮氣和氧氣的重要作用。

氮氣的作用：

氮氣是空氣中含量最多，化學性質不活潑的氣體。氮氣無色、無臭、無味，在工業上最大的用途是用於合成氨。氮是構成人體蛋白質的主要元素，同時是植物生長必需的營養要素之一，是氮肥的主要組分和多種復合肥料的主要組分之一，可製成氨再通過氨加工進一步製成各種肥料，同時還可製得染料和炸葯等重要的含氮化合物。氮氣可供充填燈泡，減慢鎢絲的蒸發使燈泡經久耐用，也用作易氧化、易揮發、易燃物質以及反應器中的保護氣體。在食品工業中用來防止食品由於氧化、發霉或細菌作用而腐爛變質。氮氣不能供給呼吸，在低氧高氮的環境中害蟲會窒息，植物的代謝作用會減慢，所以氮氣常被用於保藏珍貴的書畫，貯藏糧食、蔬菜。在焊接方面氮氣有助於防止氧化，在冶金工業中有助於滲碳及除碳，在塑料、橡膠成型中，可作為發泡劑。液氮用於冷凍乾燥，在醫學方面作為冷凍劑用以保護血液、活組織等，在機械工業中用作儀器或機件的深度冷凍劑。
在雷擊時，空氣中的氮氣也會發生反應，生成氮的化合物隨雨水落到地面的土壤里，成為農作物生長必需的氮肥。豆科植物中寄生有根瘤菌，它含有固氮酶而具有特殊的固氮能力，能巧妙地把空氣中的氮氣轉化為植物能吸收的氮肥。除豆科植物的根瘤菌外，還有牧草和其他禾科作物根部的固氮螺旋桿菌、一些原核低等植物――固氮藍藻、自生固氮菌體內都含有固氮酶。目前世界上好多國家的科學家，都在研究模擬生物固氮，即尋找人工製造的有固氮活性的化合物。
近幾年，充氣包裝作為一種新興的食品包裝形式走進了人們的生活，這其中的氣體可以是二氧化碳、氮氣或其他稀有氣體，但目前最常用的是氮氣。究其原因是氮氣在空氣中的含量78％，製取方便。目前，充氮包裝正快速取代傳統的真空包裝，因為氮氣在食品包裝中有其特有的功效：防止酥脆易碎的食品被擠碎；避免因內外壓力不平衡而使被包裝的食品受到一定的壓力黏結在一起或縮成一團，使其質地變硬；即使形狀不規則的食品也能保持包裝體表面的美觀，減少因表面褶折造成包裝材料破損而使食品變質；減少包裝內部的含氧量，破壞微生物賴以生存繁殖的條件，減緩包裝食品的微生物變質；延緩極易氧化食品的變質，能更好地保全食品品質。
另外，美國西雅圖的華盛頓大學榮譽教授阿貝·赫茨伯格說，他領導的一個科研小組根據蒸汽機的原理發明了一種液態氮蒸汽機，液氮在－195.8℃就會沸騰，因此不需要外部燃料，液氮只要經過一個空氣熱交換器就能汽化，汽化的液氮可產生足夠的壓力開動活塞式發動機。這種汽車排氣管排出的是純凈的低溫氮氣，不會對環境產生任何污染，並能幫助消除溫室效應阻止全球變暖，而且氮氣資源豐富價廉，化學性質穩定，在使用過程中不易產生污染物。

氧氣作用：

氧是人體進行新陳代謝的關鍵物質，是人體生命活動的第一需要。呼吸的氧轉化為人體內可利用的氧，稱為血氧。血液攜帶血氧向全身輸入能源,血氧的輸送量與心臟、大腦的工作狀態密切相關。心臟泵血能力越強，血氧的含量就越高；心臟冠狀動脈的輸血能力越強，血氧輸送到心腦及全身的濃度就越高，人體重要器官的運行狀態就越好。

一、氧氣噴泉

隨著人們對新鮮氧氣的需求願望與日俱增，在美國洛杉磯等大城市，一種氧氣噴泉吧隨之設立。在氧氣噴泉吧里，人們手持透明氧氣罐，其上插上了精巧的外接吸收裝置，輕輕一吸，罐內的純氧即噴涌而出。帶著檸檬或其他香味的氧氣可連續輸送20分鍾。除此之外，美國其他與氧有關的產品不斷涌現，如各種含氧水、含氧汽水、含氧膠丸等。新興的氧氣消費，已形成一股新潮流。

二、增加吸氧量可減少術後感染及止吐

今年1月，美國的《新英格蘭醫學雜志》發表一項新的研究成果。奧地利、美國及澳大利亞的麻醉醫師報告，只要在手術中和手術後給病人增加吸氧量，病人術後感染危險將降低一半。因為增氧可以提高免疫系統的免疫能力，可為患者的「免疫大軍」提供更多「彈葯」，殺死傷口部位的細菌。

這項研究是在奧地利維也納和德國漢堡醫院的500名患者身上進行的。其過程是：在整個手術期間和術後兩個小時，為第一組250名患者實施含30% 氧的麻醉，另一組250名患者在同一時間內接受含80%氧的麻醉。結果第一組手術後有28人感染，而第二組手術後只有13人感染。

麻醉病人在術後發生惡心或嘔吐頗為常見，病人感到非常難受。進行此項研究的麻醉師說，增加吸氧比目前所使用的所有止吐葯效果更為明顯，且無危險和價格低廉。氧氣防止嘔吐的機制可能是防止腸道局部缺血，從而阻止催吐因子的釋放。但完全用氧而不用一氧化氮是不可取的，因為這有可能使病人在手術中覺醒。

三、高壓氧制服突發性耳聾

據友誼醫院高壓氧科主任介紹，高壓氧不僅能改善內耳聽覺器官的缺氧狀態，而且還能改善內耳血液循環即組織代謝，促進聽覺功能的恢復。一旦患了突發性耳聾，應立即去醫院高壓氧科，因為高壓氧對突發性耳聾的療效常取決於最初的治療時間，一般在發病後三天之內（最遲不應超過一周）治療效果最佳。

四、高壓氧治療牙周病效果好

牙周病指的是牙齦、牙周膜和牙槽骨的炎症、變形、萎縮，最後導致牙齒松動、脫落的一種慢性進行性疾病。患了牙周病會有牙齦充血、紅腫、出血，牙齦溝加深，形成了牙周炎，牙周袋溢膿，有口臭，牙齒松動，並常伴有牙齦退縮。

牙周病的常規治療效果並不理想。近年來，醫務工作者用高壓氧治療牙周病，取得了良好的療效。高壓氧治療牙周病可提高牙周病局部組織的氧含量和氧的彌散距離，促進側枝循環的重建，改善局部循環。血管收縮效應可緩解局部腫脹。另外，高壓氧還能有效地抑制細菌，尤其是厭氧菌的生長繁殖，改善牙周組織的供血、供氧，促進新陳代謝，以利於局部組織的修復，達到抗炎、消腫、止血和除臭的目的。

五、過度吸氧的負作用

早在19世紀中葉，英國科學家保爾·伯特首先發現，如果讓動物呼吸純氧會引起中毒，人類也同樣。人如果在大於0.05MPa（半個大氣壓）的純氧環境中，對所有的細胞都有毒害作用，吸入時間過長，就可能發生「氧中毒」。肺部毛細管屏障被破壞，導致肺水腫、肺淤血和出血，嚴重影響呼吸功能，進而使各脹器缺氧而發生損害。在0.1 MPa（1個大氣壓）的純氧環境中，人只能存活24小時，就會發生肺炎，最終導致呼吸衰竭、窒息而死。人在0.2 MPa（2個大氣壓）高壓純氧環境中，最多可停留1.5小時-2小時，超過了會引起腦中毒，生命節奏紊亂，精神錯亂，記憶喪失。如加入0.3 MPa（3個大氣壓）甚至更高的氧，人會在數分鍾內發生腦細胞變性壞死，抽搐昏迷，導致死亡。

此外，過量吸氧還會促進生命衰老。進入人體的氧與細胞中的氧化酶發生反應，可生成過氧化氫，進而變成脂褐素。這種脂褐素是加速細胞衰老的有害物質，它堆積在心肌，使心肌細胞老化，心功能減退；堆積在血管壁上，造成血管老化和硬化；堆積在肝臟，削弱肝功能；堆積在大腦，引起智力下降，記憶力衰退，人變得痴呆；堆積在皮膚上，形成老年斑。
氧氣的某些用途和副作用氧是人體進行新陳代謝的關鍵物質，是人體生命活動的第一需要。呼吸的氧轉化為人體內可利用的氧，稱為血氧。血液攜帶血氧向全身輸入能源,血氧的輸送量與心臟、大腦的工作狀態密切相關。心臟泵血能力越強，血氧的含量就越高；心臟冠狀動脈的輸血能力越強，血氧輸送到心腦及全身的濃度就越高，人體重要器官的運行狀態就越好。