Ciclo del Nitrógeno

Proceso cíclico natural en el curso del cual el nitrógeno se incorpora al suelo y pasa a formar parte de los organismos vivos antes de regresar a la atmósfera.

El nitrógeno, una parte esencial de los aminoácidos, es un elemento básico de la vida.

Se encuentra en una proporción del 79% en la atmósfera, pero el nitrógeno gaseoso debe ser transformado en una forma químicamente utilizable antes de poder ser utilizado por los organismos vivos.

Esto se logra a través del ciclo del nitrógeno, en el que el nitrógeno gaseoso es transformado en amoníaco o nitratos.

La energía aportada por los rayos y la radiación cósmica sirven para combinar el nitrógeno y el oxígeno gaseosos en nitratos, que son arrastrados a la superficie terrestre por las precipitaciones.

La fijación biológica, responsable de la mayor parte del proceso de conversión del nitrógeno, se produce por la acción de bacterias libres fijadoras del nitrógeno; bacterias simbióticas que viven en las raíces de las plantas (sobre todo leguminosas y alisos); algas azul verdosas; ciertos líquenes; y epifitas de los bosques tropicales.

El nitrógeno, fijado en forma de amoníaco y nitratos, es absorbido directamente por las plantas e incorporado a sus tejidos en forma de proteínas vegetales.

Después, el nitrógeno recorre la cadena alimentaria desde las plantas a los herbívoros, y de estos a los carnívoros.

Cuando las plantas y los animales mueren, los compuestos nitrogenados se descomponen produciendo amoníaco, un proceso llamado amonificación.

Parte de este amoníaco es recuperado por las plantas; el resto se disuelve en el agua o permanece en el suelo, donde los microorganismos lo convierten en nitratos o nitritos en un proceso llamado nitrificación.

Los nitratos pueden almacenarse en el humus en descomposición o desaparecer del suelo por lixivación, siendo arrastrado a los arroyos y los lagos.

Otra posibilidad es convertirse en nitrógeno mediante la desnitrificación y volver a la atmósfera.

Ciclo del nitrógeno (Compuestos) El nitrógeno de las proteínas vegetales o animales pasa a materia orgánica nitrogenada y después a amoniaco.

Por oxidación, este pasa a nitrito y, finalmente, acaba la mineralización pasando a nitratos.

A partir de estos se forman otra vez las proteínas vegetales y a partir de estas las animales, cerrándose el ciclo.

Ciclo del Nitrógeno

Ciertas bacterias pueden cambiar el gas nitrógeno libre presente en la Tierra en compuestos solubles de nitrógeno como los nitratos que pueden usar las plantas para constituir tejidos vivientes.

Otras bacterias desintegran estos compuestos nitrogenados en compuestos más simples o nitrógeno libre que son devueltos al aire.

Tales bacterias son la causa de las pérdidas del nitrógeno en la Tierra y completan, así, el ciclo del nitrógeno.

Ciclo del Nitrógeno

Es un ciclo gaseoso, su reservorio es la troposfera.

El elemento se almacena en la mencionada capa.

A pesar de su abundancia no puede ser utilizada directamente por los vegetales y se requiere de la acción de un grupo especial de microorganismos, la bacteria nutrificantes.

Estas convierten el gas nitrógeno en compuestos solubles en agua que pueden ser absorbidos por los vegetales e incorporados a la trama trófica.importancia del ciclo del nitrógeno?

Mejor respuesta: El ciclo del nitrógeno es un ciclo importante para la vida ya que de este ciclo depende mucho nuestra nutrición, para empezar, a pesar de que el nitrógeno es el elemento más abundante en la atmósfera, las plantas no lo pueden asimilar mas que como nitrato o amonio, por lo que algunas bacterias como la Rhizobium, Azotobacter, Nitrobacter y Nitrosomas, entre otras, se encargando e fijar el nitrógeno en las plantas o el suelo en algunas de estas dos formas. Sin el nitrógeno, las plantas tendrán un déficit proteico, ya que el nitrógeno es un elemento esencial para la formación de amino ácidos y posteriormente proteínas, como nosotros nos alimentamos de estas, que sin el ciclo no tendrían proteínas suficientes, sufriríamos de desnutrición, aunque no nos alimentamos especificamente de las plantas, este déficit continuaria ya que el déficit sería para los otros animales hervíboros que posteriormente consumiríamos, y por lógica tambíen careceríamos de estas proteínas. Por otro lado la desnitrificación es importante para quitar los execos de nitrógeno en el suelo que a la larga puede resultar perjudicial, ya que se cree esta ligado con la contaminación.

Definición de Ciclo del nitrógeno

El nitrógeno es un elemento químico de características no metálicas, incoloro, gaseoso, inodoro y transparente, que se haya presente en un altísimo porcentaje en el aire. Se lo simboliza con la letra N mayúscula, en tanto, su número atómico es el número 7.

Mientras tanto, se denomina como ciclo de nitrógeno a cada uno de los procesos, ya sea abióticos y biológicos, a partir de los cuales este elemento es suministrado a los seres vivientes; formalmente se trata de un ciclo biogeoquímico y que consiste en el movimiento de este elemento, o de otros como ser el carbono, el oxígeno, calcio, hidrógeno, azufre, potasio, fósforo, entre el medio ambiente y el ser vivo.

Gracias a este proceso se garantiza el equilibrio dinámico en materia de composición de la biosfera terrestre.

Cabe destacarse que los seres vivientes disponen de una importante cantidad de nitrógeno en su composición química. Al nitrógeno oxidado lo reciben a través de sales (nitrato) y se lo transforma en aminoácidos, siendo los más habituales los que están integrados en las proteínas.En tanto, para que el nitrato vuelva a hacerse presente es necesaria la intervención de organismos que lo extraigan de la biomasa y lo devuelvan en la forma reducida de ion amonio.

La siguiente figura resume el ciclo del nitrógeno y todos estos procesos.

Parte A: Amonificación- detección de amonia Esta prueba se basa en la detección de ammonia en el medio de

cultivo.   Se utilizan medio con peptona (sustrato orgánico que contiene nitrógeno).

 Procedimiento: Colección de muestras y cultivo de microorganismos: 

Preparar tubos que contengan caldo de peptona.Recolectar las muestras. Cultivos de Bacillus cereus, pueden ser utilizados

comocontroles positivos.Utilizando una aguja de inoculación estéril, inocular cada tubo con la

muestra ainvestigar. Preparar un tubo para cada muestra diferente.Incubar los tubos 7 días a 25 grados centrígrados. Prueba para detectar la presencia de ammonia: Hacer la prueba para detectar ammonia a los tres, cinco y siete días de

inoculación.Usando una pipeta Pasteur colocar una gota del reactivo de Nessler en una

placa.  Añade una muestra del cultivo utilizando un loop de inoculación. Mezcla mediante rotación.  Determina utilizando la siguiente tabla la presencia de ammonia.

 Color ResultadoNo cambio 0 no amoniaAmarillo pálido 1+ poca ammonia presenteAmarillo intenso 2+ moderada cantidad de amoniaPrecipitado marrón 3+  gran cantidad de amonia

  PARTE B: Nitrificación: detecció de nitratos y nitritos

 Las bacterias como Nitrosomonas y Nitrobacter presentes en suelo,

convierten el ammonia en nitrito y luego este en nitrato. Establecimiento de Cultivos Tomar las muestras de suelo y añadirlas a envases roducción caldo con

sulfato de ammonia y caldos con nitrito.Incubar por 3 semanas a 25 0 C. Detección de nitritos en caldos con sulfato de ammonia: 1.      AMONIA: Determinar la presencia de ammonia utilizando el reactivo

de

Nessler. (referirse a parte A).  Si no hay ammonia puede que ésta se haya 

      convertido en nitrito.  2.      Mezclar 3 gotas del reactivo de Trommsdorf con una gota de ácido

sulfúricoroducc y una muestra del cultivo de suelo.  Observar cambio en color.  La    

                  presencia de un color azul-negro indica presencia de nitrito.  Si no hay cambio                   en color entonces es un resultado negativo.

 Producción de nitrato en cultivos preparados en caldos con nitrito; 1.                  Repetir el paso 2 para determinar la presencia de nitrito.  Cotejar si

hay                        nitrato SOLO si NO hay nitritos, ya que la prueba de nitrato daría positivo                        en la presencia de ambos nitrito y nitrato.

2.                  Determinar la presencia o ausencia de nitrato con una gota de difenilamina                        y dos gotas de H2SO4 concentrado.  Añadir una gota del cultivo de suelo.

  PARTE C: Denitrificación-detección de nitrógeno gaseoso             Esta prueba detecta la producción de nitrógeno gaseoso. Cultivos: Preparar tubos con caldo con nitrato conteniendo tubos Durham (pequeños

tubos que atrapan gas producido en el cultivo).Inocular los tubos con la muestra de suelo. Utilizar técnicas asépticas.  No ajitar   los tubos.Incubar los cultivos durante 2 semanas a 25 0 C. La presencia de gas en los tubos Durham indica que hubo denitrificación.