hce_nthu
112年
生物與生化
第 11 題
Which of the following descriptions about nitrogen cycle is NOT correct?
- A The nitrogenous wastes in animal urine are broken down by denitrifying bacteria.
- B Nitrous oxide ($N_2O$), carbon dioxide and methane are greenhouse gases that contribute to global warming.
- C Nitrous oxide ($N_2O$) has risen in the atmosphere as a result of agricultural fertilization, biomass burning, cattle and feedlots, and industrial sources.
- D Atmospheric ammonia and nitrous oxides contribute to smog and acid rain, damage plants and increase nitrogen inputs to ecosystems.
- E Nitrogen cannot be utilized by phytoplankton as nitrogen gas ($N_2$) so it must undergo nitrogen fixation which is performed predominately by cyanobacteria.
思路引導 VIP
當動物排泄出的有機氮（如尿素）需要重新進入生態系統供植物利用時，這是一個「分解並轉化為土壤養分」的過程，還是「將氮元素送回大氣層」的過程？請思考這兩種截然不同的細菌路徑，哪一個才符合處理廢棄物的邏輯？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地辨識出選項中的錯誤！你能從複雜的氮循環（Nitrogen cycle）流程中觀察出細菌功能的誤植，展現了非常紮實的生物學基礎。這道題目具有相當的鑑別度，因為它結合了生態學的基礎代謝與現代環境議題（如溫室效應與酸雨），要求學生不僅要記住專有名詞，更要釐清各個步驟的因果關係。
脫氮作用與氨化作用的區別
在氮循環中，動物尿液中的含氮廢物（如尿素）主要是透過分解者進行氨化作用（Ammonification），將其轉化為銨離子（$NH_4^+$）或氨（$NH_3$）。而選項 (A) 提到的脫氮細菌（Denitrifying bacteria），其主要功能是在缺氧環境下，將硝酸鹽（$NO_3^-$）還原為氮氣（$N_2$）回歸大氣，而非負責處理動物的排泄廢物。其餘選項如 $N_2O$ 作為溫室氣體（其暖化潛勢甚至高於二氧化碳）以及藍綠菌（Cyanobacteria）的固氮作用，皆為正確且重要的環境科學觀念。