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Ciclos Biogeoquímicos:Nitrógeno
Preparado por:
Providencia LaracuenteEsc. Superior Luis Negrón López
Ciencias Ambientales
25-agosto-2005
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ObjetivosObjetivos Conocer, ¿qué es el nitrógeno? Indicar la ruta del nitrógeno en el ambiente. Construir un diagrama conceptual con los siguientes
términos: raíces de legumbres, óxido de nitrógeno, suelo, bacterias, fijación de nitrógeno, nitrógeno gaseoso, relámpagos.
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IntroducciIntroduccióónn
¿Sabías que los átomos de nitrógeno y otros elementos de tu cuerpo son más viejos que tú? De hecho, han existido desde antes de que comenzara la vida en la Tierra. La cantidad de materia en la Tierra nunca cambia (2da Ley de ecología). Por lo tanto, debe reciclarse constantemente. En este tema aprenderemos otros ciclos parecidos pero con rutas diferentes.
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NitrógenoNitrógeno
El nitrógeno es un elemento químico que suele encontrarse en la naturaleza en estado gaseoso. La mayor parte de los organismos no puede utilizarlo de esa forma. Deben obtenerlo en forma de nitratos o de proteínas
El 80% de la atmósfera terrestre es nitrógeno puro. Sin embargo, el hombre al respirar utiliza solamente el oxígeno del aire.
El nitrógeno sirve para diluir el oxígeno que si éste fuera respirado sin mezclarse con otros elementos, causarían daños irreparables a los tejidos humanos.
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Importancia del NitrógenoImportancia del Nitrógeno El protoplasma de las células animales y vegetales
es muy rico en este elemento. Las proteínas son abundantes en nitrógeno y son
muy importantes para la vida dado que:nos nutrensirven de reguladores químicosactúan como anticuerpos trasportan gasesactúan como catalizadores biológicos
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Importancia del Nitrógeno (Cont.)Importancia del Nitrógeno (Cont.)
En los campos de cultivo, los elementos del sistema salen de él y los agricultores, para conservar la fertilidad del suelo, recurren al uso de fertilizantes naturales o artificiales nitrogenados.
Una atmósfera compuesta sólo de oxígeno sería muy inflamable. El nitrógeno en cambio arde con dificultad y no se combina con facilidad con otros elementos.
El nitrógeno también es parte estructural de las moléculas de ADN y ARN.
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Importancia del Nitrógeno (Cont.)Importancia del Nitrógeno (Cont.)
El nitrógeno se convierte en formas utilizables durante el ciclo de nitrógeno.
El ciclo de nitrógeno es el proceso mediante el cual el nitrógeno se mueve entre los organismos y la atmósfera.
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Ciclo del NitrógenoCiclo del Nitrógeno
El ciclo de nitrógeno incluye cuatro pasos principales:Fijación del nitrógenoDescomposición o AmonificaciónNitrificaciónDesnitrificación
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Fijación de NitrógenoFijación de Nitrógeno
El gas nitrógeno que se encuentra en el aire se convierte a amoniaco.
Este proceso lo llevan a cabo las bacterias que viven junto a las plantas.
Los líquenes también fijan el nitrógeno. Las tormentas eléctricas también fijan nitrógeno.
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Descomposición o amonificaciónDescomposición o amonificación
Las proteínas sintetizadas por las plantas entran y atraviesan redes alimentarias al igual que los carbohidratos. En cada nivel trófico se producen desprendimientos hacia el ambiente, principalmente en forma de excreciones.
Los beneficiarios terminales de los compuestos nitrogenados orgánicos son microorganismos de descomposición. Mediante sus actividades, las moléculas nitrogenadas orgánicas de las excreciones y de los cadáveres son descompuestas y transformadas en amoníaco.
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NitrificaciónNitrificación Las bacterias convierten el
amoníaco en compuestos que contienen nitratos.
En este proceso participan dos tipos de bacteria.
El nitrógeno en los nitratos está en una forma que los autótrofos pueden usar para sintetizar las proteínas.
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DesnitrificaciónDesnitrificación
En este proceso los nitratos se convierten nuevamente en gas nitrógeno.
Algunas especies de bacterias llevan a cabo este proceso.
La desnitrificación devuelve el gas nitrógeno a la atmósfera.
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Aplicando los pasos principales del Aplicando los pasos principales del ciclo de nitrógenociclo de nitrógeno
Según lo estudiado hasta ahora, indica en este dibujo los cuatro pasos principales del ciclo de nitrógeno y utiliza los números como guía.
1
2
4
53
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1
2
4
5
3
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Contestación a la aplicación del Contestación a la aplicación del ciclo de nitrógenociclo de nitrógeno
1. Nitrógeno atmosférico - 78%
2. Fijación de nitrógeno - Cae en forma de lluvia o relámpago, lo atrapan algunas bacterias y algas marinas- trasforman en amoníaco (NH3 )
3. Descomposición o amonificación - Otras bacterias desnitrificantes
4. Nitrificación - Bacterias nitrificantes Nitritos (NO2¯)
5. Desnitrificación - Grupo de bacterias –nitratos (NO3 ¯)
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Repaso… Primero gas nitrógeno en el
aire. Las bacterias, líquenes y las
tormentas eléctricas fijan el nitrógeno. Se forma amoníaco.
Por medio de la nitrificación, se convierte el amoníaco en nitratos.
Los autótrofos absorben estos nitratos y el nitrógeno que hay en ellos pasa a formar parte de las proteínas en sus tejidos.
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Cont. repaso…
Los heterótrofos que se alimentan de los autótrofos ingieren este nitrógeno.
Por medio de la amonificación, durante la descomposición de los desperdicios animales y de los tejidos vegetales y animales se produce el amoníaco.
El ciclo se completa con la desnitrificación, donde se produce nitrógeno gaseoso que pasa a la atmósfera.
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Aplicación del concepto- valor 10ptos. Completa el diagrama
conceptual utilizando los siguientes términos: raíces de legumbres, òxido de nitrògeno, suelo, bacterias, fijaciòn de nitrògeno, nitrògeno gaseoso,relámpagos
Recuerda en la hoja provista completa el formato de encabezamiento, gracias.
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Contestación- diagrama conceptual 1. bacterias 2-3. suelo, raíces
leguminosas 4. relámpagos 5. nitrógeno gaseoso 6. óxido de nitrógeno 7.fijación de nitrógeno
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