鐵循環英文解釋翻譯、鐵循環的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【醫】 ferrikinetics
相關詞條:
1.ferrokinetics
分詞翻譯:
鐵的英語翻譯:
determine; iron; unalterable; weapon
【醫】 Fe; ferri; ferrum; iron; mars; sidero-
【經】 iron
循環的英語翻譯:
cycle; recur; circle; rotate; circulation; repetition; revolution
【計】 DO-loop; for-loop; loop; unwinding
【化】 recirculate
【醫】 circuIation; cycle
【經】 cycle; revolving; rotation
專業解析
鐵循環(Iron Cycle)是生物地球化學循環的重要組成部分,指鐵元素在地球各圈層(岩石圈、水圈、生物圈和大氣圈)之間的遷移轉化過程。從漢英詞典角度解析,其英文對應術語為"Iron Cycle",定義為"the biogeochemical process through which iron moves between different reservoirs via chemical, physical, and biological pathways"(鐵通過化學、物理和生物途徑在不同儲庫間遷移的生物地球化學過程)。
該循環包含三個核心環節:
- 地質沉積:含鐵礦物(如赤鐵礦Fe₂O₃、黃鐵礦FeS₂)通過風化作用釋放Fe²+/Fe³+離子進入水體。此過程受pH值和氧化還原電位影響,公式可表示為:
$$
text{Fe}_2text{O}_3 + 6text{H}^+ rightarrow 2text{Fe}^{3+} + 3text{H}_2text{O}
$$
- 生物利用:微生物(如鐵還原菌)通過異化鐵還原作用将Fe³+還原為可溶性Fe²+,同時植物通過鐵載體(phytosiderophores)吸收鐵元素構建葉綠素和血紅蛋白。美國微生物學會研究指出,海洋中鐵限制區域占全球表層水域的30%(來源:ASM Journals)。
- 再沉積循環:溶解态鐵通過氧化生成Fe(OH)₃膠體沉澱,或與有機質結合形成穩定絡合物重新進入沉積物。這一過程對碳封存具有耦合效應,聯合國教科文組織海洋學委員會數據顯示,每年約5億噸鐵通過河流輸入海洋(來源:IOC-UNESCO)。
鐵循環的生态意義體現在兩方面:①作為關鍵營養元素參與光合作用和固氮作用;②通過Fenton反應調節活性氧濃度,影響微生物群落結構。最新研究表明,鐵循環與全球氣候變化存在反饋機制,冰川融解釋放的鐵可提升海洋初級生産力0.2-1.5%/年(來源:Nature Geoscience)。
網絡擴展解釋
鐵循環是指鐵元素在不同環境和生物系統中通過氧化還原、生物吸收、遷移轉化等過程實現的動态循環。根據應用領域不同,可分為自然環境中的鐵循環和人體内的鐵循環兩大類:
一、自然環境中的鐵循環(以土壤系統為例)
-
核心機制
鐵循環以氧化還原反應為核心,涉及Fe²⁺(亞鐵)與Fe³⁺(三價鐵)之間的相互轉化。微生物在此過程中起關鍵驅動作用,例如鐵還原菌通過分解有機物将Fe³⁺還原為Fe²⁺。
-
生态功能
- 控制有機物礦化、反硝化、甲烷産生等過程;
- 影響重金屬固定,如Fe³⁺氧化物可吸附重金屬離子;
- 與碳、氮、磷循環密切關聯,形成生态系統物質循環網絡。
-
遷移過程
- 岩石風化釋放鐵氧化物進入土壤;
- 植物吸收鐵用于葉綠素合成,動物和微生物活動加速鐵形态轉化;
- 降雨導緻鐵通過淋溶進入水體,最終可能重新沉積到土壤中。
二、人體内的鐵循環
-
吸收與運輸
- 鐵主要通過十二指腸吸收,由轉鐵蛋白運輸至骨髓(造血)、肝髒(儲存)等器官;
- 人體每日需鐵量的95%依賴紅細胞衰老後的鐵再循環,僅5%來自膳食。
-
生理作用
- 構成血紅蛋白,參與氧氣運輸和細胞呼吸;
- 缺鐵會導緻貧血,表現為乏力、蒼白等症狀。
三、研究意義
鐵同位素分餾現象(如土壤中Fe²⁺與Fe³⁺的同位素差異)可作為生物地球化學過程的示蹤指标。在環境治理中,調控鐵循環可優化污染物遷移轉化;在醫學領域,理解鐵代謝有助于治療貧血等疾病。
擴展建議:如需了解具體化學反應式(如Fe³⁺的還原過程)或更詳細的地球化學模型,可參考《土壤學報》等權威文獻。
分類
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