Ciclo Del Carbono Final....(1)[1]
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7/26/2019 Ciclo Del Carbono Final....(1)[1]
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA
REA AGROPECUARIA Y DE
RECURSOS NATURALES RENOVABLECARRERA DE INGENIERA
AGRONMICACICLO III
CICLOS BIOGEOQUMICOS
CICLO DEL CARBONOAutores: Vernica Castillo Leidy Gallegos Kervin Elizalde Paulo Espinoza Andreina Lima
Mayo 20!Lo"a# Ecuador
Doe!te: $ng%&u'olano
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EN LOS ECOSISTEMAS" LA MATERIA SE RENUECCLICAMENTE
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LOS MICROORGANISMOS EN LOS CICLOS BIOGEOQUMI#$u%o &e $' ('ter)'
Las (acterias y los )ongos son los microorganismos *ue+ "un
productores+ permiten la e,istencia del ciclo de la materia en la (ios-
Mine
.materia org/nica sencil
Materia inorg/nic
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CICLO DEL CARBONO El C es elemento (/sico en la -ormacin de las
mol1culas de car(o)idratos+ lpidos+ protenas y /cidosnucleicos+ pues todas las (o$*u$'s or+,!)'sest/n
-ormadas por cadenas de car(onos enlazados entre s% Este gas est/ en la atms-era en una concentracin de
m/s del 0+045 y cada a6o apro,imadamente un !5 deestas reservas de C72+ se consumen en los procesos de-otosntesis+ es decir *ue todo el an)drido car(nico serenueva en la atms-era cada 20 a6os%
El C constituye todas las mol1culas org/nicas *ue
-orman a los seres vivos% 'e encuentra en la atms-eraen -orma de C72+ en el suelo y disuelto en el agua% El ciclo completo del C re*uiere *ue los
descomponedores meta(olicen los compuestosorg/nicos de los organismos muertos y agreguennuevas cantidades de C72 al am(iente%
Adem/s constituye el principal agente -ormador deprotoplasma+ *ue mas adelante se utiliza en los dem/s
ciclos (iogeo*umicos
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El C es 8"ado por organismos-otosint1ticos+ *ue aldescomponerse en compuesto
org/nicos son devueltos a laatms-era%A 1ste 9u"o de car(ono a laatms-era+ se suma larespiracin de organismos y el*ue se li(era por com(ustionescomo C72
E! &)-o )$o:+#Plantas+ algas y auttro-os toman el C72 y lo convierten en M%72+# la M%7 sirve de nutrimento para microorganismos+ animales y )etertro-o4+#El Co2 es aportado un :!5 por )etertro-os .M7s al descomponer M%7+ aguas negras+ -ermentaciones industriales+ com(ustin+ respiracin de an)om(re en un 5;+# La M%7 al descomponerse se trans-orma en
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CICLO DEL CARBONO ENLOS ECOSISTEMAS:
MEDIO AEROBIO:
1. El C en forma de CO2 es absorbido de la atmsfera y utilizado para la sntesis de molculas or
los procesos de fotosntesis !realizado por algas plantas "erdes y Cianobacterias# y $uimio$uimiauttrofas#.
2. %os compuestos orgnicos son o&idados en el proceso de respiracin celular realizado tanto por
animales y microorganismos' como sabemos en la respiracin el C se libera como CO2 $ue se re
atmsfera.
MEDIO ANAEROBIO:
a. %as bacterias fotosintticas transforman el CO2 en compuestos orgnicos' stos son degradados por los proanaerobia y fermentacin lle"ados a cabo por microorganismos. Estos procesos tambin liberan CO2 $ue es de
b. Como sabemos en la fermentacin se produce una degradacin incompleta de los compuestos orgnicos
orgnicos y alco(oles. Estas molculas pueden ser transformados en metano !C)*# por las llamadas bacterias m
c. +i el metano pasa a ambientes aerobios es o&idado a CO2 por las bacterias metanotrficas bacterias $uimio
en el suelo y realizan esta o&idacin para obtener energa
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Pr)!).'$es ()roor+'!)s(os 'ut/tro0os1re&u)o!es &e CO23
Microorganismos -otoauttro-os o,ig1nicos.ciano(acterias y algasC72= (iomasa=72
?acterias -otoauttro-as
ano,ig1nicasC72= '@= luz > (iomas
?acterias *uimioauttro-as'@= 72= C72> (iomasa= '=
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Metanog1nesis
Methanomicrobi
Methanobreviba
Methanopyrus
Hormacinde metano por micro(ios% Esuna -orma de meta(olismo
micro(iano muy importante ye,tendida% En la mayora delos entornos+ es el paso 8nal
de la descomposicin dela (iomasa%
Methanopyrus+ una ar*uea metangena%
CO2 4 5627 C6
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CARBONO DISPONIBLE EN #UENTES DE MATERIA ORGNICA EN SUELOS: Los MOS o8t)e!e! $' M9O !ees'r)' .'r' e$ (et'8o$)s(o
.$'!t's '!)('$es
Restos areos y subterrneos deplantas.
Restos y deyecciones de losanimales.
En algunos abonos orgnicos:
rea y cianamida clcica
CelulosaLignina y*uitina
Protenas
Elementossolu(les en 1ter
o alco)ol%
Alimentossolu(les en
agua . azIcares
Adi
g
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METABOLISMO DEL CARBONO 1M9O3
Des's)()$')/!
As)()$')/!&pp
Provee la energanecesaria para el primerproceso
Los M7s toman Cen condicionesJAero(ias J 205#;05%
Los )ongos toman del 40 al 8nes pl/sticos+ las (acterias alas anaero(iasJ 4+! al ! 5
La 9ora es muy e8ciente en sumeta(olismo y desasimila menorcantidad de an)drido car(nico *ue elresto d los microorganismos%
E#ICIENTE
MENOS E#
Por parte de
)etertro-os desprendimiento
Res.)r')/0er(e!t'
El C es asimilado porgeneracin de
protoplasma+ a(sor(idopor otros elementos para
continuar con sus ciclos%
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DESCOMPOSICION DE SUSTANCIAS 1#UENTES DETOMADAS POR LOS MICROOGANISMOS
A;
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ALMIDN
A$()&/!=e+et'$Amilasa Amilope
El almidn desaparece r/pidamente cuando so(re 1l actIan M7' amsuelo%Las enzimas *ue )idrolizan el almidn son la a#amilasa y la (#amildi-erencian en la accin de sus productos 8nales%!0 :05 de las (acterias y actinomicetos *ue aparecen en el suemplear el almidn
B'ter)'s: Bacillus,Clostridium,Pseudomonas.
At)!o()etos:Nocardia, Streptomyces.
6o!+os: Asperillus,Fusarium.
E! resu(e!:
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DESCOMPOSICIN DE SUBSTANCIASP>PTICAS
So! sust'!)'s ?ue est,! .rese!tes e! .or)/! &e$ @ &e $' MO =''&)&' '$ sue$o9
Proto.et)!':
Compuesto insolu(le enagua y constitutivo de lapared celular%
L' P*t)!': Polmero
solu(le en aguaconstituido por /cidogalacturnico estere8cadocon metanol%
E$ ,)&o .polmero galacturn
L's 8'ter)'s" -o!+os 't)!o()etos so! $os res.o!s'8$es &e $' -)&$' .et)!'" e! $os ?ue o!t)e!e! &e &e MOS .eto$t)os .or +r9B'ter)'s: Bacillus, Clostridium, Pseudomonas% $os 6o!+os: Fusarium y
E! resu(e!:
Proto.et)!' )&o +'$'tur/
Proto.et)!'s': .PP
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DESCOMPOSICIN DE LA INULINA
La inulina es un polisac/rido constituido por unidades de -ructos
Reser=' 6)&r/$)s)s
Li(era -ructosaLi(era unidades de
Es $$e='&' ' '8.or &os e!;)('s:
2 )!u$)!'s' 2)!u$)!'s'9
Ejemplos:
B'ter)'s:Pseudomonas,
Micrococos,Flavobacterium,
Benecea, !ytop"aga.A&e(,s !u(erosos
't)!o()etos '$+u!os -o!+os9 $nulina d
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DESCOMPOSICIN DE LA QUITINAPolisac/rido+ su unidad (/sica es unazIcar amino%
Hormada por largas cadenas deunidades de acetilglucosamina%$mportante en la (iosntesismicro(iana%La del suelo se origina de los restosde insectos+ te"idos -ungosos%
Aparece en la pared celular dealgunas levaduras%
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B'ter)'s 'ero8)'s:Cell"acicula, Cellvibrio,
Cellulomonas
M)Fo8'ter)'s: Cytophaga
B'ter)'s '!'ero8)'s ter(/$'s: Clostridium,
#uminococcus
At)!o()etos: Streptomyce
Nocardia
6o!+os $'(e!tosos:Aspergillus, Penicillium,
$richoderma
Proto;o'r)os:%artmanella
DESCOMPOSICIN DE LA CELULOSA
Las unidades de glucosaconstituyen una larga cadena
lineal unidas por ligamentos enlos /tomos de car(ono y ; dela mol1cula azIcar
Predomina en los materiales8(rosos y le6osos
Fesistente a la accin de grannImero de microorganismos
'e descompone -/cilmente pororganismos espec8cosencontrados entre las (acterias+)ongos+ actinomicetos y -ormasanimales%
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Los organismos aero(iosproducen al descomponercompletamente la celulosaJ
an)drido car(nico+pigmentos+ gomas y materiacelular%
Los organismos anaero(ios descomponecelulosa de acuerdo con las siguientes re
n.C
glucos
glucosa
enzimas
-ermentativas
Ocido l/ctico Etanol
Factores importantes paradescomposici#n de lacelulosa:
E-ecto de los minerales de laarcilla
$nactivacin parcial por ciertasenzimas
Am(ientalesJ p
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DESCOMPOSICIN DE LALIGNINA
Compuesto procedente de lasplantas%
Presenta una estructura (enc1nica
con ciertas cadenas laterales% Hrmula glo(alJ
C;0
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DESCOMPOSICIN DE LA 6EMICELULOSA
Compuestos polisac/ridos *ue por )idrlisis li(eran )e,osas+ pentosas
urnicosLos M7' participantes sonJ )ongos+ actinomicetos y (acterias%Las enzimas participantes son citasas
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TRANS#ORMACIN DE6IDROCARBUROS Y
PLAGUICIDAS
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#ORMACIN DELMETANO 'e -orma durante la
descomposicin de la
materia car(onada ensuelos inundados% M7'J
Methanobacterium,Methanobacillus,Methanosarcina yMethanococcus.
Reacciones de sus actividades:
C72 = ;
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OHIDACIN DE6IDROCARBUROS
ALI#TICOS
OHIDACIN DEL M
La micro9ora reacciona ala adicin de para8na yotro
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DESCOMPOSICIN DE LOSCOMPUESTOSAROMTICOS
Predominan en la M%7 delos suelos%Grupo importante su"eto ala accin e la micro9ora%La lignina y el)umus.tienen estructurasarom/ticas
MOS ?ue &eso(.o!e! e$0e!o$" !'0t'$e!o" '!tr'e!o:Bacterias y Nocardia
Streptomyces y hongos0lamentosos )umus
DESCOMPOSICIN PLAGUICIDAS
'on sustancias emp
para el control de pen-ermedades y pindesea(les%Hungicidas+ nematinsecticidas y )er(icida
E"eJ el 2+;#D./ciddicloro-eno,iac1tico
2+;+!#&./cido tricloro-eno,iac1ticoEl 2+;#D es a6adido ase desarrolla una mic*ue es capaz de o,)er(icida apro,imasemanas+ se dr/pidamente%
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BIBLIOGRA#A:)ttpJQQQ;%tecnun%esasignaturasEcologia
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