Dusík izotopů

izotop jevarianta elementu s jinou atomovou hmotností . Dva stabilní izotopy dusíku se vyskytují v přírodě : dusík - 14 a dusík - 15 . N - 14 izotop je daleko hojnější , a to jak v zemské atmosféře a v rostlinných a živočišných tkání. Srovnávací vzácnost N - 15 izotop dělá to cenný biologů a dalších badatelů , jako stopovací látka ( tj druh vlajkou , která umožňuje vědcům sledovat dusík pomocí biochemického nebo geochemické systému) . Biologických makromolekul

-li buňky v kultuře se dodávají pouze s živinami , které obsahují na N - 15 izotop , bude jejich DNA přijde do obsahuje N - 15 výlučně v průběhu několika generací . Ve slavném experimentu , Matthew Meselson a Franklin Stahl rostl E. coli v kultivačním médiu obsahujícím těžké N - 15 živin. Oni pak převedla bakterie médiu obsahujícím lehčí N - 14 izotop a odstředí DNA z těchto bakterií jedna generace a dvě generace později. Hustota DNA v dceřiných buněk byl meziprodukt . Prostřednictvím tohoto výsledku ,Meselson - Stahl experiment prokázal, že DNA replikace vyrábí ve dvou vyhotoveních, z nichž každá obsahuje originální pramen , který slouží jako předloha pro nový pramen .

Znečištění

poměr N- 15 N- 14 je v odpadních vodách a zemědělského odpadu často vyšší než v oceánu prostředí. Vzhledem k vzdálenosti od čistírny zdrojových zvyšuje tento poměr postupně trendy směrem k běžným hodnotám pro mořské prostředí. Vědci mohou použít tento rozdíl mapovat kanalizace chocholy , a určit původ přebytku dusíku v mořském prostředí . Tyto techniky jsou důležité, protože nadbytek dusíku přispívá k škodlivých řas v pobřežních vodách .
Podzemních

Vysoké koncentrace dusičnanů v podzemních vodách může být škodlivé pro člověka , takže sledování těchto znečišťujících látek jeotázka zvláštní pozornost . V závislosti na cestě , jaká přijímají k dosažení místních toků , dusičnany mohou rozložit působením denitrifikačními bakterií , takže vědci mohou využít místní koncentrace izotopů sledovat, co se stane s dusičnanů v podzemních vodách ( například , zda skončí v místních potoků, cesta , jaká přijímají k dosažení těchto proudů a tak dále ) . Stejně jako s mořskou vodou , mohou také použít izotopových poměrů určit původ této kontaminace .
Ekologie

Chcete-li porozumět ekosystémům , ekologové je třeba vědět, kde organismy odvozují své živiny a rychlost, s jakou živiny procházet ekosystému. Protože dusík jenezbytné živiny , a živé organismy přednostně využít N - 14 izotop ,N - 14 na N - 15 poměru liší v různých částech potravního řetězce . Ekologové Tato data lze použít ke sledování dusík prostřednictvím ekosystému.