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16 関係: 古細菌、亜硝酸、プロテオバクテリア、ニトロソプミルス・マリティムス、ニトロソスパエラ・ウィエンネンシス、アンモニア、エネルギー、タウムアーキオータ、硝酸、硝酸菌、窒素、窒素循環、真正細菌、炭素固定、酸化、根。
古細菌
古細菌（こさいきん、アーキア、ラテン語:archaea/アルカエア、単数形:archaeum, archaeon）は、生物の分類の一つで、''sn''-グリセロール1-リン酸のイソプレノイドエーテル（他生物はsn-グリセロール3-リン酸の脂肪酸エステル）より構成される細胞膜に特徴付けられる生物群、またはそこに含まれる生物のことである。古"細菌"と名付けられてはいるが、細菌（バクテリア。本記事では明確化のため真正細菌と称する）とは異なる系統に属している。このため、始原菌（しげんきん）や後生細菌（こうせいさいきん）という呼称が提案されたが、現在では細菌や菌などの意味を含まない を音写してアーキアと呼ぶことが多くなっている。 形態はほとんど細菌と同一、細菌の一系統と考えられていた時期もある。しかしrRNAから得られる進化的な近縁性は細菌と真核生物の間ほども離れており、現在の生物分類上では独立したドメインまたは界が与えられることが多い。一般には、メタン菌・高度好塩菌・好熱好酸菌・超好熱菌など、極限環境に生息する生物として認知されている。.
亜硝酸
亜硝酸（あしょうさん、nitrous acid）とは、窒素のオキソ酸のひとつで化学式 HNO2 で表される弱酸である。IUPAC命名法系統名はジオキソ硝酸 (dioxonitric(III) acid) である。遊離酸の状態では不安定で分解しやすい為、亜硝酸塩または亜硝酸エステル等の形で保存あるいは使用されることが多い。.
プロテオバクテリア
プロテオバクテリア門（Proteobacteria）は真正細菌の門の一つである。大腸菌、サルモネラ、ビブリオ、ヘリコバクターなど多種多様な病原体が含まれている。また、窒素固定に関わる細菌など、自由生活性のものも多く含まれている。この分類群は、他の真性細菌の分類群と同様に基本的にはrRNA配列によって定義されている。その多様性から、ギリシャ神話で姿を変幻自在に変える神プロテウスにちなんで名付けられた。.
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ニトロソプミルス・マリティムス
ニトロソプミルス・マリティムス（Nitrosopumilus maritimus）は、2005年に水族館から分離されたタウムアーキオータ門（海洋性クレンアーキオータ）に属するアンモニア酸化古細菌。タウムアーキオータとしては最も早く培養に成功した。 従来古細菌は極限環境にのみに分布すると考えられてきたが、1992年に海洋からクレンアーキオータに属すと考えられる16S rRNA配列が検出され、marine archaeal group 1などと呼ばれた。しかしこのグループは分離が困難で、1996年に海綿に共生する"Cenarchaeum symbiosum"が発見されたものの、あまり研究は進まず、その生態は謎に包まれていた。 その中で、Nitrosopumilus maritimusは2005年にシアトル水族館の海洋性熱帯魚の水槽から単離された。形態や16S rRNA配列から前述のmarine archaeal group 1に属すと考えられている。少なくともアンモニアを酸化して独立栄養的に生育することができると見られている。近縁の古細菌のDNAは土壌からも検出される上、検出量はアンモニアを酸化する細菌の10-100倍にも達すことがあり、窒素循環で重要な地位を占めている可能性がある。同様の亜硝酸古細菌（ただし好熱菌）が、2007年("Nitrososphaera gargensis")と、2008年("Nitrosocaldus yellowstonii")に発見されている。 形態は0.5×0.2×0.2 μm程の大きさを持つ桿菌。学名のNitrosopumilus maritimus（ニトロソプーミルス・マリティムス）は、「海の、亜硝酸を作る小人」といった意味を帯びる。 ゲノムは2007年に解読が終了。ゲノムサイズは、164万5259塩基対、ORFは1795箇所。2017年に記載された。.
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ニトロソスパエラ・ウィエンネンシス
ニトロソスパエラ・ウィエンネンシス（Nitrososphaera viennensis）は、2011年にウィーンの土壌中から分離されたタウムアーキオータ門に属するアンモニア酸化古細菌である。このグループとしては、"''Nitrosopumilus maritimus''"に次いで2例目の純粋培養例となった。学名は、「ウィーンから発見された、アンモニアを酸化する球菌」といった意味がある。タウム古細菌としては初の記載種である。 常温性のアンモニア酸化古細菌である。形状は0.6-0.9μm程の不定形の球菌。先行する"Nitrosopumilus maritimus"とは異なり、土壌性である。土壌から高頻度で検出されるSoil group I.1bという系統に属するとみられている。比較的アンモニア濃度の高い環境でも良く成長する。.
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アンモニア
アンモニア (ammonia) は分子式が NH_3 で表される無機化合物。常温常圧では無色の気体で、特有の強い刺激臭を持つ。 水に良く溶けるため、水溶液（アンモニア水）として使用されることも多く、化学工業では基礎的な窒素源として重要である。また生体において有毒であるため、重要視される物質である。塩基の程度は水酸化ナトリウムより弱い。 窒素原子上の孤立電子対のはたらきにより、金属錯体の配位子となり、その場合はアンミンと呼ばれる。 名称の由来は、古代エジプトのアモン神殿の近くからアンモニウム塩が産出した事による。ラテン語の sol ammoniacum（アモンの塩）を語源とする。「アモンの塩」が意味する化合物は食塩と尿から合成されていた塩化アンモニウムである。アンモニアを初めて合成したのはジョゼフ・プリーストリー（1774年）である。 共役酸 (NH4+) はアンモニウムイオン、共役塩基 (NH2-) はアミドイオンである。.
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エネルギー
ネルギー（、）とは、.
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タウムアーキオータ
タウムアーキオータ門（タウム古細菌、タウマルカエオタ門、Thaumarchaeota、Thaumarchaea/タウムアーキア）は2008年に新しく提案された古細菌の門である。古細菌ではあるが極限環境微生物としての性格は薄く、16S rRNAクローンによる分布は海洋、土壌が中心である。 門名はギリシア語のΘαύμας（不思議な / ラテン語形:thaumas, タウマース）に由来する。しばらくは論文での使用数も限られていたが、2010年ごろから使用例が増加している。系統的にはエウリ古細菌よりもクレン古細菌に近縁とされており、以前はクレン古細菌に含められていた。 また、クレン古細菌に近いことからエオサイト説に基づく研究もされている。真核生物がこの系統から派生したという仮説があり、タウム古細菌や、近縁な''Caldiarchaeum subterraneum''（"Aigarchaeota門"またはタウム古細菌に含む）などからはユビキチンやチューブリンなどの報告がある。.
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硝酸
硝酸（しょうさん、nitric acid）は窒素のオキソ酸で、化学式 HNO3 で表される。代表的な強酸の1つで、様々な金属と反応して塩を形成する。有機化合物のニトロ化に用いられる。硝酸は消防法第2条第7項及び別表第一第6類3号により危険物第6類に指定され、硝酸を 10 % 以上含有する溶液は医薬用外劇物にも指定されている。 濃硝酸に二酸化窒素、四酸化二窒素を溶かしたものは発煙硝酸、赤煙硝酸と呼ばれ、さらに強力な酸化力を持つ。その強力な酸化力を利用してロケットの酸化剤や推進剤として用いられる。.
硝酸菌
硝酸菌（しょうさんきん、nitrate bacteria）は、亜硝酸を硝酸に酸化することで得られるエネルギー（下記）を用いて炭酸固定を行うプロテオバクテリアの一群。土壌中や海洋に広く生息する。Nitrobacter 属、Nitrococcus 属などが含まれる。亜硝酸菌とともに硝化作用を通して自然界の窒素循環に役立っている。.
窒素
素（ちっそ、nitrogen、nitrogenium）は原子番号 7 の元素。元素記号は N。原子量は 14.007。空気の約78.08 %を占めるほか、アミノ酸をはじめとする多くの生体物質中に含まれており、地球のほぼすべての生物にとって必須の元素である。 一般に「窒素」という場合は、窒素の単体である窒素分子（窒素ガス、N2）を指すことが多い。窒素分子は常温では無味無臭の気体として安定した形で存在する。また、液化した窒素分子（液体窒素）は冷却剤としてよく使用されるが、液体窒素温度 (-195.8 ℃, 77 K) から液化する。.
窒素循環
素循環のモデル図 窒素循環（ちっそじゅんかん）は、窒素とこれを含む構成要素の間の変換について記述するもので、生物地球化学的循環の一部をなす。気体の要素も含んだ循環である。 窒素はタンパク質を構成する要素であり、さらに言えばタンパク質を構成するアミノ酸の要素である。さらにはDNAやRNAのような核酸にも含まれている。つまり窒素は生物にとって不可欠の存在であり、比較的多量に存在することが生物群集の成立には必要とされる。.
真正細菌
真正細菌（しんせいさいきん、bacterium、複数形 bacteria バクテリア）あるいは単に細菌（さいきん）とは、分類学上のドメインの一つ、あるいはそこに含まれる生物のことである。sn-グリセロール3-リン酸の脂肪酸エステルより構成される細胞膜を持つ原核生物と定義される。古細菌ドメイン、真核生物ドメインとともに、全生物界を三分する。 真核生物と比較した場合、構造は非常に単純である。しかしながら、はるかに多様な代謝系や栄養要求性を示し、生息環境も生物圏と考えられる全ての環境に広がっている。その生物量は膨大である。腸内細菌や発酵細菌、あるいは病原細菌として人との関わりも深い。語源はギリシャ語の「小さな杖」（βακτήριον）に由来している。.
炭素固定
炭素固定（たんそこてい、）とは、植物や一部の微生物が空気中から取り込んだ二酸化炭素（）を炭素化合物として留めておく機能のこと。この機能を利用して、大気中の二酸化炭素を削減することが考えられている。同化反応のひとつ。別名、炭酸固定、二酸化炭素固定、炭素同化、炭酸同化など。.
酸化
酸化（さんか、英:oxidation）とは、対象の物質が酸素と化合すること。 例えば、鉄がさびて酸化鉄になる場合、鉄の電子は酸素(O2)に移動しており、鉄は酸化されていることが分かる。 目的化学物質を酸化する為に使用する試薬、原料を酸化剤と呼ぶ。ただし、反応における酸化と還元との役割は物質間で相対的である為、一般的に酸化剤と呼ぶ物質であっても、実際に酸化剤として働くかどうかは、反応させる相手の物質による。.
根
根（ね）とは、植物の器官の1つである。地中・水中に伸び、水分や養分を吸収したり、呼吸したり、植物体を支える機能を持つ。.
