Ciclo Del Nitrogeno

FACULTAD DE FARMACIA
CÁTEDRA DE BOTANICA

CICLO DEL NITROGENO

-Enero, 2012-

CICLO DEL NITROGENO

Fuente: http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/Fisiologia_celular/imagenes/ciclo_del_nitrogeno.gif

Este es quizá uno de los ciclos más complicados, ya que el nitrógeno se encuentra en varias formas, y se llevan a cabo en él, una serie de procesos químicos en los queel nitrógeno es tomado del aire y es transformado para finalmente ser restituido a la atmósfera. El nitrógeno (N2) es el elemento que se encuentra en forma libre (estado gaseoso) y en mayor abundancia en la atmósfera (78 %.). Se coloca entre los más importantes elementos biogeoquímicos; sin embargo, es tan estable, que apenas se combina con otros elementos, es difícil que los organismos loasimilen, ya que primero se necesita desdoblarlo y emplearlo en la síntesis de aminoácidos, proteínas, ácidos nucleícos (ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales para su metabolismo. Por lo tanto, teniendo esto en cuenta, es fácil notar su importancia en la vida de cientos de organismos.

Se necesita de una gran cantidad de energía para desdoblarlo y combinarlo con otros elementos como el carbono yel oxígeno. Esta ruptura puede formarse por dos mecanismos: descargas eléctricas y fijación fotoquímica. Este último es reproducido en las plantas productoras de fertilizantes.

Existe un tercer mecanismo de fijación del nitrógeno que es llevado a cabo por bacterias que usan enzimas en lugar de la luz solar o descargas eléctricas. Estas bacterias pueden ser las que viven libres en el suelo oaquellas que en simbiosis, forman nódulos con las raíces de ciertas plantas (Leguminosas) para fijar el nitrógeno, se destacan los géneros Rhizobium o Azotbacter. Otro grupo son las cianobacterias acuáticas (algas verdeazuladas) y las bacterias quimiosintéticas, tales como el género Nitrosomas y Nitrosococcus, que juegan un papel muy importante en el ciclo de este elemento, transforman el amonio ennitrito, mientras que el género Nitrobacter continúa con la oxidación del nitrito (NO2-) a nitrato (NO3-). Todas las bacterias referentes a estos géneros fijan nitrógeno.

Todos los seres vivos almacenan grandes cantidades de nitrógeno orgánico en forma de proteínas, y que vuelve nuevamente al suelo con los excrementos o al descomponerse los cadáveres. Por lo que en el metabolismo de loscompuestos nitrogenados, los animales acaban formando iones amonio, que resultan muy tóxicos y que deben ser eliminados. Dicha eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas), para que las bacterias nitrificantes se encarguen de transformarlo.

El nitrógeno esun elemento que está presente en la materia viva, porque es un componente esencial para la formación de proteínas y ácidos nucleicos, y que es absorbido por los productores que lo requieren para la elaboración de los mismos, pasando luego a los consumidores, más tarde a los descomponedores y finalmente regresa de nuevo al medio ambiente. Sin embargo, existen ciertas bacterias llamadasdesnitrificantes (Pseudomonas desnitrificans), que devuelven parte del nitrógeno inorgánico del suelo a la atmósfera en forma gaseosa, produciendo así una “pérdida” de este elemento para los ecosistemas y la biosfera. Estas bacterias habitan en los pantanos y en los fondos carentes de oxígeno, de este modo, estas bacterias pertenecen al género Thiobacillus, quienes utilizan los nitratos en su procesometabólico, que al final reintegran a la atmósfera el nitrógeno gaseoso.

A pesar de que la mayor parte del nitrógeno se encuentra en la atmósfera, la reserva realmente activa de este elemento se encuentra en el suelo, ya que aquí van a parar los desechos orgánicos de los organismos vivos y los restos de éstos. Y es así, como las bacterias fijadoras de nitrógeno concluyen el proceso de descomposición...