{"id":478,"date":"2021-11-25T19:16:43","date_gmt":"2021-11-25T19:16:43","guid":{"rendered":"https:\/\/natureduca.com\/aula\/?p=478"},"modified":"2021-12-01T15:21:36","modified_gmt":"2021-12-01T15:21:36","slug":"ecologia-general-el-ciclo-del-nitrogeno-3a-parte","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/natureduca.com\/aula\/ecologia-general-el-ciclo-del-nitrogeno-3a-parte\/","title":{"rendered":"ECOLOG\u00cdA GENERAL &#8211; EL CICLO DEL NITR\u00d3GENO &#8211; 3\u00aa PARTE"},"content":{"rendered":"\t\t\t\t<div class=\"wp-block-uagb-table-of-contents uagb-toc__align-left uagb-toc__columns-1  uagb-block-46dc39d9      \"\n\t\t\t\t\tdata-scroll= \"1\"\n\t\t\t\t\tdata-offset= \"30\"\n\t\t\t\t\tstyle=\"\"\n\t\t\t\t>\n\t\t\t\t<div class=\"uagb-toc__wrap\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"uagb-toc__title\">\n\t\t\t\t\t\t\tTabla de contenidos\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"uagb-toc__list-wrap \">\n\t\t\t\t\t\t<ol class=\"uagb-toc__list\"><li class=\"uagb-toc__list\"><a href=\"#profundizando-en-el-proceso-del-ciclo-del-nitr\u00f3geno-continuaci\u00f3n\" class=\"uagb-toc-link__trigger\">Profundizando en el proceso del ciclo del nitr\u00f3geno (continuaci\u00f3n)<\/a><ul class=\"uagb-toc__list\"><li class=\"uagb-toc__list\"><a href=\"#fijaci\u00f3n-del-nitr\u00f3geno\" class=\"uagb-toc-link__trigger\">Fijaci\u00f3n del nitr\u00f3geno<\/a><\/ul><\/ol>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Profundizando en el proceso del ciclo del nitr\u00f3geno (continuaci\u00f3n)<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Fijaci\u00f3n del nitr\u00f3geno<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"has-drop-cap\">El gas del nitr\u00f3geno (N2) representa casi el 80% de la atm\u00f3sfera de la Tierra, sin embargo, este gas es a menudo el nutriente que limita la producci\u00f3n primaria en muchos ecosistemas. \u00bfPor qu\u00e9 sucede esto? Ello es debido a que las plantas y animales no son capaces de utilizar el nitr\u00f3geno en esta forma.<\/p>\n\n\n\n<p>Para que el nitr\u00f3geno est\u00e9 disponible para elaborar prote\u00ednas, ADN y otros compuestos biol\u00f3gicos importantes, debe convertirse primero en una forma qu\u00edmica diferente. El proceso de conversi\u00f3n de N2&nbsp;en nitr\u00f3geno biol\u00f3gicamente asimilable se llama \u00abfijaci\u00f3n del nitr\u00f3geno\u00bb.<\/p>\n\n\n\n<p>El nitr\u00f3geno es un compuesto muy estable debido a la fuerza que presenta un triple enlace entre sus \u00e1tomos, y por ello se necesita una gran cantidad de energ\u00eda para romper este v\u00ednculo; todo el proceso requiere ocho electrones y por lo menos diecis\u00e9is mol\u00e9culas de ATP (v\u00e9ase la f\u00f3rmula de abajo).<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter\"><img title=\" \"decoding=\"async\" src=\"https:\/\/natureduca.com\/images_cienc\/ciclo_nitrogeno_ampliado2.jpg\" alt=\" \"\/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Como resultado, s\u00f3lo un grupo concreto de procariotas son capaces de llevar a cabo este exigente proceso energ\u00e9tico. Aunque la mayor\u00eda de la fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno es llevado a cabo por los procariotas, un peque\u00f1o porcentaje puede ser fijado de manera abi\u00f3tica, es decir, por procesos no biol\u00f3gicos, ejemplo de rayos o determinados procedimientos industriales; en ese proceso abi\u00f3tico tambi\u00e9n se incluye la combusti\u00f3n de combustibles f\u00f3siles.<\/p>\n\n\n\n<p>Algunos organismos fijadores del nitr\u00f3geno viven libremente, mientras que otros son simbi\u00f3ticos, que requieren una estrecha relaci\u00f3n para llevar a cabo el proceso. La mayor\u00eda de las asociaciones simbi\u00f3ticas son muy espec\u00edficas, con complejos mecanismos que ayudan a mantener la simbiosis. Por ejemplo, exudados de las ra\u00edces de las plantas leguminosas (como los guisantes, tr\u00e9bol, soja&#8230;) sirven como se\u00f1al para ciertas especies de&nbsp;<em>Rhizobium<\/em>, unas bacterias fijadoras del nitr\u00f3geno. Esta se\u00f1al hace que las bacterias sean atra\u00eddas hacia las ra\u00edces, inici\u00e1ndose una compleja serie de eventos que desencadenan todo el proceso de fijaci\u00f3n del nitr\u00f3geno en los n\u00f3dulos que se forman en las ra\u00edces (v\u00e9anse los n\u00f3dulos de nitr\u00f3geno en las ra\u00edces de la imagen inferior).<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter\"><img title=\" \"decoding=\"async\" src=\"https:\/\/natureduca.com\/images_cienc\/ciclo_nitrogeno_ampliado3.jpg\" alt=\" \"\/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Variadas de estas bacterias fijadoras del nitr\u00f3geno son aer\u00f3bicas (viven en presencia de ox\u00edgeno), otras son anaerobias (pueden vivir en ausencia de ox\u00edgeno); tambi\u00e9n existen bacterias fot\u00f3trofas o fotoaut\u00f3trofas (que procesan la energ\u00eda de la radiaci\u00f3n luminosa mediante la fotos\u00edntesis), y tambi\u00e9n las hay quimiotr\u00f3ficas (que en lugar de luz utilizan productos qu\u00edmicos como fuente de energ\u00eda).<\/p>\n\n\n\n<p>Aunque entre los organismos que llevan a cabo la fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno existe una gran diversidad fisiol\u00f3gica y diversidad filogen\u00e9tica, todos ellos tienen una enzima compleja y similar llamada&nbsp;<em>nitrogenasa<\/em>&nbsp;que cataliza la reducci\u00f3n de N2&nbsp;a NH3&nbsp;(amon\u00edaco), y que puede ser utilizado como un marcador gen\u00e9tico para identificar el potencial de fijaci\u00f3n del nitr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n<p>Una de las caracter\u00edsticas de la nitrogenasa es que el complejo enzim\u00e1tico es extremadamente sensible al ox\u00edgeno, desactiv\u00e1ndose cuando est\u00e1 presente Esto presenta un dilema interesante para los fijadores de nitr\u00f3geno aer\u00f3bicos, y en particular para los fijadores de nitr\u00f3geno fotosint\u00e9ticos, ya que en realidad producen ox\u00edgeno. Con el tiempo, los fijadores de nitr\u00f3geno desarrollaron diferentes maneras de proteger su nitrogenasa del ox\u00edgeno. Por ejemplo, algunas cianobacterias tienen estructuras llamadas heterocistos, que proporcionan un ambiente bajo en ox\u00edgeno para la enzima; eso significa que en los lugares donde act\u00faan tales microorganismos, la fijaci\u00f3n del nitr\u00f3geno se realiza casi en su totalidad. Otros fijadores de nitr\u00f3geno fotosint\u00e9ticos aprovechan la noche para realizar la fijaci\u00f3n, momento en que sus fotosistemas se encuentran en estado latente, sin producci\u00f3n de ox\u00edgeno al no recibir energ\u00eda luminosa.<\/p>\n\n\n\n<p>Los genes para la nitrogenasa se \u200b\u200bdistribuyen mundialmente en variados ambientes, habiendo sido localizados en muchos h\u00e1bitats aer\u00f3bicos como oc\u00e9anos, lagos, suelos&#8230;; y tambi\u00e9n en h\u00e1bitats que pueden ser anaer\u00f3bico o microaerof\u00edlico, como sedimentos, lagos hipersalinos, ambientes microbianos, crust\u00e1ceos planct\u00f3nicos o las tripas de las termitas (descrito por el microbi\u00f3logo Jonathan Zehr en 2003). As\u00ed pues, la amplia distribuci\u00f3n de los genes fijadores del nitr\u00f3geno sugiere que los organismos responsables muestran una muy amplia gama de condiciones ambientales, como podr\u00eda esperarse de un proceso que es fundamental para la supervivencia de la vida sobre la Tierra.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center\"> <a href=\"https:\/\/natureduca.com\/aula\/indice-ecologia\/\"><img title=\" \"decoding=\"async\" src=\"https:\/\/natureduca.com\/logos\/1ciencia2.jpg\" alt=\" \"><br><span style=\"font-size: medium;\">\u00cdndice Ecolog\u00eda<\/span><\/a> <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Profundizando en el proceso del ciclo del nitr\u00f3geno (continuaci\u00f3n) Fijaci\u00f3n del nitr\u00f3geno El gas del nitr\u00f3geno (N2) representa casi el 80% de la atm\u00f3sfera de la Tierra, sin embargo, este gas es a menudo el nutriente que limita la producci\u00f3n primaria en muchos ecosistemas. \u00bfPor qu\u00e9 sucede esto? 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