El carbono está presente en todos los elementos en la

Tierra, por lo tanto, su ciclo es vital para la renovación,

recomposición, alimentación y sobrevivencia de todos

los seres y materias no vivas en la Tierra. En el ciclo del

carbono, el carbono se transfiere o se mueve entre

los cuatro reservorios donde se encuentra en

diferentes estados:

• Atmósfera, donde se encuentra en forma de

dióxido de carbono (CO2) al juntarse con el oxígeno

en forma de gas.

• Biósfera terrestre, se encuentra en los elementos

que componen los ecosistemas terrestres y

costeros, en la materia orgánica no viva, y en el

suelo.

• Océanos, forma parte de la hidrósfera, se

encuentra en el carbono orgánico disuelto, en los

organismos marinos y en las materias no vivas.

• Sedimentos: forma parte de la geósfera, se

encuentra en los fósiles y los combustibles fósiles.

“Se estima que entre el 30% y el 50% de la producción

de materia orgánica del océano, que, a su vez, supone

la mitad de la producción de materia orgánica global, se

libera en forma de carbono orgánico disuelto en el

océano. Conocer los mecanismos que posibilitan que

este material orgánico disuelto sea persistente en el

fondo del océano es crucial para entender la regulación

del ciclo del carbono y del clima global”, explica el

investigador de la expedición Malaspina Jesús María

Arrieta.

Ciclo del Azufre

El ciclo del azufre es considerado uno de los ciclos

químicos más complejos de la naturaleza ya que en

su recorrido, por los diferentes ecosistemas, el azufre

experimenta diferentes estados de oxidación (esto

ocurre cuando el componente químico se combina con

el oxígeno).

El azufre, por su parte, es un elemento químico, no

metal y el décimo más abundante en la corteza

terrestre, es de gran importancia y está identificado con

el símbolo S. Se caracteriza por ser de color amarillo

pálido y tener un aroma que resulta bastante

desagradable. También, el azufre es un nutriente de

gran importancia en la naturaleza, en especial para

las plantas y los animales. Se puede encontrar en el

suelo o agua, formando sulfatos, o mezclado con otros

elementos.

Fases del Ciclo del Azufre.

A continuación, vamos a presentar las etapas del ciclo

de este elemento de olor inconfundible:

1. Las plantas absorben el azufre a través de sus

raíces, el cual se halla en la corteza terrestre o en

el agua en forma sulfato, componiendo las sales o

nutrientes precisos para la realización de sus

funciones vitales

2. Mediante este proceso, las plantas reducen los

sulfatos a sulfuros

Año/Mes/Día 2020/Agosto/01

Guía N 5. Interpreta las reacciones

bioquímicas que ocurren en los

ciclos de la naturaleza. Grado: 10

Área: Ciencias Naturales y Medio

Ambiente

Asignatura: Biología

Docente (s): Lina Maricela Alquedan Oliva

WhatsApp 3167656209

Tomado de: https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images

3. Una vez que se encuentra en las plantas y en los

vegetales, este elemento pasa al organismo de los

animales herbívoros cuando se alimentan a base

de plantas

4. Seguidamente, los animales carnívoros que se

alimentan de animales herbívoros, hacen que el

azufre continúe su ciclo, contribuyendo con sus

nutrientes a estos consumidores

5. Al morir los animales carnívoros, sus cadáveres

quedan en el suelo, de modo que bacterias y

hongos (organismos descomponedores),

convierten los restos de estos animales de nuevo

en sulfatos, según los van desintegrando y

reduciéndolos a partículas orgánicas

6. Gracias a su presencia en los aminoácidos de los

cadáveres, el elemento que nos ocupa pasa al

suelo, para ser transformado posteriormente en

sulfuro de hidrógeno con la ayuda de las bacterias,

enriqueciendo y nutriendo de nuevo el suelo.

7. En este proceso, el azufre se oxida para dar lugar

a la producción del sulfato, que va a ser otra vez

absorbido por las plantas por medio de sus raíces,

iniciando el ciclo una vez más.

8. El azufre llega también a los suelos a través de las

heces de los animales, tras su descomposición.

9. Al mismo tiempo, llega a la atmósfera como

compuesto gaseoso en forma de dióxido de azufre

y de sulfuro de hidrógeno, gases que a su vez son

producidos por los volcanes o por los incendios, así

como por la descomposición de materia orgánica

producida por las bacterias, en el suelo y en agua.

Como resumen podemos decir que durante el ciclo del

azufre los principales eventos son los siguientes:

• Las plantas realizan sus funciones por medio del

azufre en forma de sulfato, los consumidores

primarios o herbívoros lo incorporan en su

organismo, para luego estos al ser consumidos por

los animales carnívoros adquieren el azufre en sus

tejidos, estos al morir por las bacterias que

convierten los restos en sulfato por la

descomposición pasan al suelo y nuevamente sean

absorbidos por las plantas iniciando el ciclo una vez

más.

• El azufre puede llegar a la atmósfera como sulfuro

de hidrógeno (H2S) o dióxido de azufre (SO2),

ambos gases provenientes de volcanes activos y

por la descomposición de la materia orgánica.

• Cuando en la atmósfera se combinan compuestos

del azufre con el agua, se forma ácido sulfúrico

(H2SO4) y al precipitarse lo hace como lluvia ácida

¿Cuál es la Importancia Ciclo del Azufre?

• El azufre es muy importante como nutriente para

las plantas y los animales, siendo un componente

vital de los aminoácidos y otros compuestos

bioquímicos.

• Es fundamental como ingrediente en la formación

de clorofila, construcción de proteínas, enzimas y

vitaminas.

• Usos comerciales en pólvora, fósforos, insecticidas

y producción de combustibles fósiles.

• Finalmente, el impacto del ser humano sobre el

ciclo del azufre va; desde la quema de

combustibles fósiles que liberan gases de sulfuro

de hidrógeno a la atmósfera, y generando la lluvia

ácida por el dióxido de azufre; que se convierte en

ácido sulfúrico afectando los diferentes

ecosistemas acuáticos.

Tomado de: https://www.lenntech.es/ciclo azufre.htm#ixzz6Tiug5zgh

Ciclo de Nitrógeno

El nitrógeno es un elemento químico que se desplaza

lentamente a través de un ciclo mediante el cual puede

ser absorbido tanto por los seres vivos (animales y

plantas), como por el aire, el agua o la tierra.

Por ello, el ciclo del nitrógeno es uno de los ciclos

biogeoquímicos más importantes para mantener el

equilibrio de la biósfera terrestre. En este ciclo se

encuentran interrelacionados los diferentes niveles de

seres vivos, autótrofos y heterótrofos, los minúsculos

organismos descomponedores de la materia orgánica,

y el inmenso volumen de nitrógeno de la atmósfera.

¿Cuáles son los Reservorios Ciclo del

Nitrógeno?

• Atmosfera; su presencia atmosférica es de 78% y

de mayor abundancia en esta misma.

• Rocas sedimentarias; mezclado en un 21% con la

materia orgánica y los océanos.

• Microorganismos participantes; los fijadores, los

nitrificadores y los des nitrificadores.

Fases del Ciclo

1. Fijación del nitrógeno. Este elemento gaseoso es

fijado por las bacterias y otros procariontes

mediante procesos metabólicos diversos,

convirtiéndolo en distintos compuestos orgánicos

aprovechables, como el amoníaco (NH3). Estos

microorganismos se pueden hallar en el suelo y el

agua, o bien como simbiontes de las plantas.

Dichas moléculas nitrogenadas son aprovechadas

por las plantas, que componen con ellos diversas

moléculas orgánicas.

2. Transmisión a los animales. Siguiendo el orden

de la cadena trófica, el nitrógeno en las plantas

pasa a los animales herbívoros y luego a los

carnívoros, esparciéndose entre los distintos

eslabones de la pirámide alimentaria. El exceso de

nitrógeno es expulsado de sus cuerpos mediante la

orina, rica en amoníaco, volviendo así al suelo para

continuar con el ciclo.

3. Descomposición nitrificante. El amoníaco del

suelo, proveniente de la orina de los animales o de

la acción de las bacterias fijadoras, sirve de

alimento a otro tipo de microorganismos de acción

nitrificante, o sea, que descomponen el amoníaco y

lo oxidan en nitritos (NO2) y nitratos (NO3).

4. Descomposición desnitrificante. Estos últimos

compuestos sirven, a su vez, de alimento a otro tipo

de procariontes, esta vez de metabolismo

desnitrificante, o sea, que descomponen las

moléculas de nitrito y nitrato, obteniendo energía

para vivir y liberando de vuelta a la atmósfera el

nitrógeno en estado gaseoso, para que el ciclo

pueda recomenzar.

Importancia del ciclo del nitrógeno

El ciclo del nitrógeno es un circuito vital para la

existencia de la vida tal y como la conocemos, ya que

las formas de vida como animales, las plantas e incluso

el ser humano somos incapaces de fijar el nitrógeno a

partir de su forma gaseosa (N2), a pesar de que lo

necesitamos enormemente para nuestros tejidos.

Por ese motivo, dependemos de la manipulación del

gas por otras formas de vida, que no por microscópicas

son menos importantes. Así es como el nitrógeno llega

a nosotros a través de una larga cadena de transmisión.

Ciclo del Nitrógeno y la actividad humana

Existen diversas actividades humanas que afectan

negativamente el ciclo del nitrógeno. Por ejemplo,

fertilizar excesivamente los suelos, la tala de árboles, el

cultivo intensivo, las centrales térmicas o el combustible

de los vehículos afectan notoriamente a este ciclo

porque repercute en los niveles de nitrógeno en estado

natural y se genera mayores niveles de contaminación.

Tomado de: https://concepto.de/ciclo-del-nitrogeno/#ixzz6TnAZMXsk

Ciclo del Fosforo

El ciclo del fósforo o ciclo fosfórico es el circuito que

describe el movimiento de este elemento químico

dentro de un ecosistema determinado. El fósforo (P) es

un elemento no metálico, multivalente, sumamente

reactivo, que se encuentra en la naturaleza en diversos

sedimentos rocosos inorgánicos, y en el cuerpo de los

seres vivientes, en los que forma parte vital, aunque a

baja escala. El ciclo del fósforo mantiene un balance

para que diversos elementos químicos sean reciclados

y reaprovechados. Este ciclo no sería posible en

rápidos términos sin las cadenas tróficas de los

distintos ecosistemas

Sin embargo, en comparación con los ciclos del

nitrógeno, el carbono o el agua, se trata de un ciclo

sumamente lento, ya que el fósforo no forma

compuestos volátiles que puedan desplazarse con

facilidad del agua a la atmósfera y de allí de vuelta a la

tierra, de donde es originario.

Las plantas también cumplen un rol vital en la fijación y

transmisión del fósforo, como se verá cuando

analicemos sus distintas etapas.

Etapas del Ciclo del P

Erosión y meteorización. El fósforo abunda en

minerales terrestres, que se encuentran en tierra firme

o en el fondo de los mares. Los efectos constantes de

la lluvia, la erosión eólica y solar, así como la acción

accidental de la minería del ser humano, permiten que

estas reservas de fósforo salgan a la superficie y sean

transportadas hasta los diversos ecosistemas.

Fijación en las plantas y transmisión a los animales.

Las plantas absorben el fósforo de los suelos y lo fijan

en su organismo, tanto en el caso de las plantas

terrestres, como de las algas y el fitoplancton que lo

absorbe de las aguas marinas. A partir de allí es

transmitido a los animales que se alimentan de las

plantas, en cuyos cuerpos también es almacenado, y

del mismo modo a los depredadores de dichos

animales herbívoros y a los depredadores de éstos,

repartiéndose a lo largo de la cadena trófica.

Retorno al suelo por descomposición. Las

excreciones de los animales son ricas en compuestos

orgánicos que, al ser descompuestos por las bacterias

y otros organismos del reciclaje natural, retornan a ser

fosfatos aprovechables por las plantas, o transmisibles

al suelo. Lo mismo ocurre cuando los animales mueren

y se descomponen, o cuando la carroña dejada de la

cacería es descompuesta: los fosfatos retornan al suelo

para ser aprovechados por las plantas o para continuar

escurriéndose en ríos y lluvias hacia el mar.

Retorno al suelo por sedimentación. Otra vía de

retorno del fósforo del cuerpo de los animales hacia la

tierra, en donde vuelve a formar parte de minerales

sedimentarios, es mucho más larga que la permitida por

acción de los animales, y tiene que ver con la

fosilización de sus restos orgánicos y el desplazamiento

tectónico de las reservas de fósforo de origen orgánico

hacia las profundidades de la tierra. Pero tales

levantamientos geológicos pueden demorar miles de

años en ocurrir.

Importancia del Ciclo del Fosforo

• Integra el ADN y ARN. Este mineral forma parte de

la estructura del ADN y ARN. La forma de doble

hélice del ADN puede darse en la medida que las

moléculas de fosfato forman un puente de éter de

fosfato que es unido a la doble hélice

• Proporciona estructura a las membranas

celulares. El P da estructura a las membranas

celulares. El componente esencial de las

membranas biológicas son unas moléculas

denominadas fosfolípidos, formadas por diferentes

tipos de lípidos unidos a grupos de fosfato

• Transporta energía. Este mineral es

imprescindible para el transporte de energía en las

células, constituyendo una parte crucial de las

moléculas de almacenamiento de energía como

ATP y ADP.

Impacto del ser humano sobre este ciclo

Juega un papel fundamental en la seguridad

alimentaria y en la agricultura a nivel mundial. Hemos

de partir de la base de que el P se encuentra en los

reservorios minerales y en los seres vivos, pero

también circula por la atmósfera, aunque este dato

suela pasar desapercibido.

Hasta antes de la Revolución Industrial, este elemento

se emitía a la atmósfera de manera natural, gracias a

las explosiones volcánicas, al transporte de sal marina

y de polvo continental, a los incendios forestales.

Sin embargo, estudios llevados a cabo en los últimos

años, ponen de manifiesto el impacto que ha tenido y

sigue teniendo la actividad humana sobre el ciclo del

fósforo en la atmósfera. Pues bien, parece ser que

cerca del 50% del fósforo emitido a la atmósfera en la

actualidad proviene de la actividad humana,

primordialmente de la quema de carbón.

Un exceso de él en el suelo implica fertilidad, mayor

crecimiento de las plantas, mayor fijación del CO2 de la

atmósfera y disminución del efecto invernadero.

Tomado de: https://www.lenntech.es/ciclo azufre.htm#ixzz6Tiug5zgh

Recursos digitales

Película: Geo-Tormenta

Cuando la red de satélites

diseñada para controlar

el clima global empieza

a fallar.

Responde tus preguntas marcando la opción

correcta y justifica 5 preguntas las que desees

escoger, utiliza una hoja aparte para responder, SI

ENTREGAS EN FÍSICO NO ES NECESARIO

ANEXAR LAS GUÍAS DE APRENDIZAJE.

1. El 78% de la atmósfera está constituida de

nitrógeno. De esto se deduce que:

a. Todos los organismos pueden estar hechos

de proteínas y aminoácidos.

b. Todo este nitrógeno disponible permite

sustentar la vida a través del hierro.

c. Son necesarios mecanismos especiales que

poseen ciertos organismos para fijar el

nitrógeno.

d. Las moléculas y las proteínas, están hechas

de este nitrógeno gaseoso.

2. De las siguientes actividades cual afecta al ciclo

del fosforo.

a. la pesca,

b. el abuso de fertilizantes químicos

c. efecto invernadero

d. todas las anteriores

3. El proceso mediante el cual el nitrógeno “entra”

en el primer nivel de los ecosistemas es:

a. fijación

b. meteorización.

c. Emisión

d. Acidificación

4. Si desaparecieran completamente el azufre de

un ecosistema, este como se vería afectado

a. Las plantas desarrollan enfermedades, pero

se recuperan con facilidad

b. Las plantas mueren y los animales

herbívoros tendrían escasez

c. Las plantas crecerían mas fuertes y existe

mas alimentos para los animales

d. Las plantas no sufren cambios porque no

absorben azufre del suelo

5. ¿De qué formas es asimilado el fósforo por los

seres vivos?

a. Transmisión a los animales por la

alimentación

b. Absorción de los cadáveres de los animales

por el suelo

c. El agua que hidrata a los animales y plantas

d. Todas las anteriores

6. Que organismos realizan la fijación del nitrógeno

a. Plantas

b. Animales

c. Hongos

d. Bacterias

7. En el ciclo del azufre las plantas al absorber este

elemento del suelo reducen los sulfatos a:

a. Sulfuros

b. Sulfitos

c. Sulfurosos

d. Ácido sulfúrico

8. Que actividad humana ha incrementado las

emisiones de fosforo a la atmosfera

a. Quema del carbón

b. Emisiones de carbono por combustibles

fósiles

c. Tala de arboles

d. Químicos y fertilizaciones artificiales en

cultivos

9. Como resultado del ciclo del azufre por la

actividad volcánica y de la descomposición de

las bacterias se obtiene:

a. Dióxido de azufre

b. Monóxido de azufre

c. Sulfitos

d. Nitratos

10. En el ciclo del nitrógeno como resultado de la

orina de los animales o de la acción de las

bacterias se obtiene

a. Amoniaco

b. Nitratos

c. Acido sulfúrico

d. Fosfatos

11. Ciertas bacterias del suelo realizan el proceso de

desnitrificación en el ciclo del nitrógeno ¿Qué

transformaciones realizan?

a. Reducen amonio y liberan nitritos a la atmósfera

b. Reducen nitritos y liberan amonio a la atmósfera

c. Reducen nitritos y liberan nitrógeno a la

atmósfera

d. Reduce nitratos y libera sulfitos a la atmosfera

12. En nuestro ecosistema se cuenta con una

cordillera abundante en volcanes y aguas

termales como fuentes del elemento azufre,

comenta con tu familia como este elemento se

utiliza en el hogar, a nivel personal y social.

13. Imagina que eres un gran productor de cultivos

en nuestra región, pero existe un problema en las

plantas porque se evidencia que sufren de

puntos blanco y negros en sus hojas, conociendo

como funcionan los ciclos anteriores que

recomendarías, justifica tus respuestas con

mínimo 1 párrafo de 5 líneas

“La esperanza es el sueño de un hombre despierto.” Aristóteles