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同学们好，我是来自北京市第十二中学的胡孝萌老师。今天我们学习的内容是必修第一册第三章第三节蛋的循环。第一课时，我们首先通过一个纪录片来了解一下生活中的氮元素。中国启蒙思想家徐寿翻译元素名称的时候，把氮翻成氮气，意思是冲淡了空气的气体。其实我们都知道，氮气可不只是充淡了空气，它占到空气总体积的78%，应该说氮气才是空气的主要成分。我们随时都在吸入氮气，又把它随意的吐了出来。氮气既不能像氧气那样供人呼吸，而且不太活泼，也不支持燃烧，看上去似乎只是在空气中充数。
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不过千万不要小看蛋，要知道我们赖以生存的氧是一种极度热情的元素，如果没有这么多冷静的蛋把氧控制住，使地球大气形成一种稳定温和的状态，热情过头的羊早就把地球变成了一片火海。继续了解蛋之后，你会发现它对人类的意义绝对可以和前面三种元素相媲美。蛋元素对于生命来说是一种核心的元素，因为我们知道生命的基本物质是蛋白质、脂肪和糖类，其中组成蛋白质的根本的分子叫做氨基酸。氨基酸就必须要含有氮原子，因此没有氮元素可以说就没有生命。地球最初的生命是从何而来？ 1953 年，美国芝加哥大学做了一个实验，在一个反应器中加入假定地球早期包含的气体有甲烷、氮胺和水蒸气，然后用电流模拟闪电的放电，最终得到了 11 种氨基酸。氮是氨基酸的重要组成部分，氨基酸是构成蛋白质的基本单元，而蛋白质是构成细胞的必需物质。一切动物和植物，包括我们自己，当然是由细胞构成的。通过刚才的纪录片，我们知道氮元素在大气中存在非常广泛，同时又是支撑和参与生命活动最重要的元素之一，这就必然包含了氮元素从游离肽转化成化合肽的过程。那么请大家联想和思考一下，通过哪些途径可以把空气中较为稳定的氮气转化到化合物当中，这种将空气中游离态的氮转变成含氮化合物的过程，我们称为氮的固定，简称固氮。
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通过我们的生活经验和查找资料，我们就可以知道氮的固定有多种途径，例如一些豆科植物的根牛菌可以直接利用大气中的氮合成生长所需要的含氮化合物。而其他的植物对氮元素的摄取和利用则需要借助闪电的力量。闪电产生的瞬间高能可以让氮气参与一系列变化，最终转变成硝酸和硝酸盐，提供植物生长可以利用的氮元素。所谓雷雨发庄稼就是这个道理。
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刚才提到的生物固氮和闪电固氮都属于自然环境下的固氮方式，而人类活动也会对氮的循环产生重要的影响。在合成氨工厂里查看隐藏内容