Nitrogênio Isotope Técnicas

Um isótopo é uma variante de um elemento com um peso atômico diferente. Dois isótopos estáveis ​​de nitrogênio ocorrem na natureza : nitrogênio -14 e nitrogênio -15. O isótopo N-14 é muito mais abundante , tanto na atmosfera da Terra e no tecido vegetal e animal. A raridade comparativa do isótopo N-15 torna valioso para biólogos e outros pesquisadores como um marcador ( ou seja , uma espécie de bandeira que permite aos cientistas seguir de nitrogênio por meio de um sistema bioquímico ou geoquímica ) . As macromoléculas biológicas

Se as células em cultura são fornecidos apenas com nutrientes contendo o N - isótopo 15 , o seu DNA virá a conter N - 15, exclusivamente , ao longo de várias gerações . Numa experiência famoso , Matthew Meselson e Franklin Stahl cresceu de E. coli num meio de cultura contendo pesados ​​N - 15 nutrientes . Eles então transferiram as bactérias a mídia que contém o mais leve N-14 de isótopos, e centrifugado DNA dessas bactérias de uma geração e duas gerações depois. A densidade do ADN nas células filhas foi intermediária . Através deste resultado , o experimento Meselson -Stahl demonstraram que a replicação do DNA produz duas cópias , cada uma contendo uma cadeia original , que serve como um modelo para a nova vertente .
Poluição

a proporção de N- 15 a N-14 é muitas vezes maior em esgoto e resíduos agrícolas do que em ambientes oceânicos . À medida que a distância de uma fonte de esgoto aumenta , essa relação gradualmente as tendências em relação aos valores normais para o ambiente marinho. Os cientistas podem usar essa diferença para mapear plumas de esgoto , e para determinar a origem do excesso de nitrogênio em ambientes marinhos . Estas técnicas são importantes, pois o excesso de nitrogênio contribui para a proliferação de algas nocivas nas águas costeiras.
Águas Subterrâneas

As elevadas concentrações de nitratos em águas subterrâneas pode ser prejudicial para os seres humanos , de modo que rastrear estes contaminantes é uma questão de preocupação especial. Dependendo do caminho que eles tomam para chegar córregos locais , nitratos pode quebrar através da ação de bactérias desnitrificantes , por isso os cientistas podem usar concentrações locais de isótopos para acompanhar o que acontece com nitratos em águas subterrâneas (por exemplo , se eles acabam em córregos locais , a rota que tomar para chegar a esses fluxos e assim por diante ) . Tal como acontece com a água do mar , eles também podem usar as taxas de isótopos de identificar a origem dessa contaminação.
Ecologia

Para entender os ecossistemas , os ecologistas precisam saber onde os organismos derivam seus nutrientes , e a taxa em que os nutrientes através do ciclo do ecossistema . Devido ao azoto é um nutriente essencial , os organismos vivos e , preferencialmente, faz uso da N - isótopo 14 , N- 14, N - 15 a razão difere em várias partes da cadeia alimentar . Ecologistas pode usar esses dados para rastrear nitrogênio através de um ecossistema .