Ciclo del nitrógeno: notas útiles sobre el ciclo del nitrógeno

Ciclo de nitrógeno: notas útiles sobre el ciclo de nitrógeno!

El nitrógeno es el elemento más prevalente en los organismos vivos. El nitrógeno es un constituyente de los aminoácidos, proteínas, hormonas, clorofilas y muchas de las vitaminas. Las plantas compiten con los microbios por el nitrógeno limitado que está disponible en el suelo. El nitrógeno existe como dos átomos de nitrógeno unidos por un enlace covalente triple muy fuerte (N a ”? N).

El proceso de conversión de nitrógeno (N 2 ) en amoníaco se denomina fijación de nitrógeno. En la naturaleza, los rayos y la radiación ultravioleta proporcionan suficiente energía para convertir el nitrógeno en óxidos de nitrógeno (NO, NO 2, N 2 O). Combustiones industriales, incendios forestales, escapes de automóviles y estaciones generadoras de energía también son fuentes de óxidos de nitrógeno atmosféricos. La descomposición del nitrógeno orgánico de plantas y animales muertos en amoníaco se denomina amonificación.

El amoníaco se oxida primero a nitrito por las bacterias Nitrosaminas y / o Micrococcus. El nitrito se oxida aún más a nitrato con la ayuda de la bacteria Nitrobacteria. Estos pasos se llaman nitrificación. Estas bacterias nitrificantes son quimioutótrofos.

El nitrato así formado es absorbido por las plantas y transportado a las hojas. En las hojas, se reduce para formar amoníaco que finalmente forma el grupo amino de aminoácidos. El nitrato presente en el suelo también se reduce a nitrógeno por el proceso de densificación.

Las plantas absorben una amplia variedad de elementos minerales. No todos los elementos minerales que absorben son requeridos por las plantas. De los más de 105 elementos descubiertos hasta ahora, menos de 21 son esenciales y beneficiosos para el crecimiento y desarrollo normal de las plantas. Los elementos requeridos en grandes cantidades se llaman macronutrientes, mientras que los requeridos en menos cantidades o en trazas se denominan micronutrientes.

Estos elementos son constituyentes esenciales de proteínas, carbohidratos, grasas, ácidos nucleicos, etc. y / o participan en diversos procesos metabólicos. La deficiencia de cada uno de estos elementos esenciales puede conducir a síntomas llamados síntomas de deficiencia. La clorosis, la necrosis, el crecimiento atrofiado, la división celular dañada, etc., son algunos síntomas de deficiencia prominentes. Las plantas absorben minerales a través de las raíces mediante procesos pasivos o activos.

Las plantas no pueden usar nitrógeno atmosférico directamente. Pero algunas de las plantas asociadas con bacterias fijadoras de N 2, especialmente las raíces de las leguminosas, pueden fijar este nitrógeno atmosférico en formas biológicamente utilizables. La fijación de nitrógeno requiere un fuerte agente reductor y energía en forma de ATP. La fijación de N 2 se logra con la ayuda de microbios fijadores de nitrógeno, principalmente Rhizobium. La enzima nitrogenada que desempeña un papel importante en la fijación biológica de N 2 es muy sensible al oxígeno. La mayoría de los procesos tienen lugar en el ambiente anaeróbico. La energía, ATP, requerida es proporcionada por la respiración de las células huésped.