martes, 30 de diciembre de 2014

EL CICLO DEL NITRÓGENO

El nitrógeno es un elemento esencial para los seres vivos ya que forman parte de las proteínas y de los ácidos nucleicos. La principal fuente de nitrógeno es el Natmosférico pero no es utilizable por la mayoría de los seres vivos, ya sólo determinadas bacterias tienen la capacidad de utilizarlo.

El ciclo del nitrógeno es muy complejo pues además de los productores y consumidores, intervienen un gran número de bacterias.

a) Las plantas absorben el nitrógeno de los nitratos (NO3-) del suelo y elaboran las proteínas vegetales en el proceso de la fotosíntesis.

b) Los animales asimilan las proteínas vegetales y elaboran las proteínas animales, y eliminan el exceso de nitrógeno en forma de urea (excreción).

c) Las bacterias de la putrefacción descomponen la urea y los compuestos nitrogenados de los cadáveres y producen amoniaco (NH3). (Bacterias descomponedoras)

d) Las bacterias nitrificantes oxidan el amoniaco y forman los nitratos del suelo, cerrándose así el ciclo. 

Por otra parte:
• Las bacterias desnitrificantes liberan N2 a la atmósfera a partirde los nitratos del suelo. 
• Las bacterias fijadoras de N2 (Azotobacter, Rhizobium…) cogen directamente N2 de la
atmósfera incorporándolo al suelo en forma de nitratos. 


EL CICLO DEL CARBONO

Los ciclos biogeoquímicos representan los cambios que experimentan los elementos químicos que constituyen los seres vivos en su recorrido cíclico por la biosfera. En ellos participan todos los organismos presentes en los distintos niveles tróficos.

EL CICLO DEL CARBONO

El carbono es uno de los elementos más abundantes de la materia viva, formando la base estructural de las moléculas orgánicas:
  • glucidos
  •  lípidos
  • proteínas
  • ácidos nucleicos
El carbono se puede encontrar en la atmósfera de muchas formas: 

- en la atmósfera en forma de dióxido de carbono
- disuelto en el agua de los océanos
- en las rocas carbonatadas como las calizas
- en los combustibles fósiles  como  el   petróleo, el carbón y el gas natural


El carbono lo obtienen las algas y las plantas verdes (productores) del CO2 del aire, por medio de la fotosíntesis, incorporándolo a la materia orgánica que se sintetiza (materia orgánica); por la alimentación pasa a los animales herbívoros, y luego a los carnívoros. Una parte de estos seres vivos puede quedar enterrados y, con el tiempo, originar el carbón o el petróleo.

El carbono vuelve de nuevo a la atmósfera:
- Por la respiración de plantas y animales
- Por la descomposición de restos de animales y plantas
- Por las combustiones industriales. El uso de combustibles fósiles (carbón y petróleo) libera CO2 a la atmósfera lo que provoca el llamado “efecto invernadero”.



lunes, 29 de diciembre de 2014

EL PROCESO DE LA FOTOSÍNTESIS

La fotosíntesis es un proceso llevado a cabo por las plantas, algas y bacterias fotosintéticas. Es un proceso anabólico que consiste en una serie de reacciones químicas a partir de las cuales se forman moléculas complejas a partir de moléculas sencillas. La mayoría de seres vivos autótrofos fabrican su propio alimento utilizando la energía luminosa. La energía de luz se convierte en la energía química que se almacena en forma de glucosa.



La energía necesaria para que tenga lugar este proceso es aportada por reacciones catabólicas. La reacción global de la fotosíntesis se puede resumir de la siguiente manera:

 6 CO2 + 6 H2O + energía lumínica C6H12O6 + 6 O2

La luz solar es la fuente de energía que captada por la clorofila, un pigmento verde presente en las células de organismos autótrofos para realizar la fotosíntesis. Cuando la luz del Sol incide sobre las moléculas de clorofila, ésta absorbe parte de la energía, que será convertida en energía química.

Las moléculas de clorofila se agrupan formando unas estructuras llamadas fotosistemas. La clorofila está formada por numerosos pigmentos antena que rodean a una zona llamada centro de reacción.
- Los pigmentos antena captan los fotones de luz y los transportan al centro de reacción.
- El centro de reacción será el encargado de pasar los electrones a una cadena transportadora.



Los organismos autótrofos también poseen unos pigmentos llamados carotenoides que pueden ser de color anaranjado, amarillo o rojo.
• El color verde de la clorofila generalmente enmascara estos pigmentos. Los cuales, sin embargo, se pueden ver en las hojas durante el otoño, cuando disminuye la cantidad de clorofila.
• Los carotenoides también absorben luz pero son menos importantes que la clorofila en este proceso.


FASES DE LA FOTOSÍNTESIS 

1. FASE LUMINOSA. 

Tiene lugar en las membranas tilacoidales. La planta absorbe agua por las raíces. La molécula de agua va a romper sus enlaces en una reacción química llamada hidrólisis, obteniéndose electrones, hidrógeno y O2, que saldrá a la atmósfera. H2O H2 + ½ O2 + 2e- - Los electrones obtenidos en la hidrólisis del agua son recogidos por el fotosistema II, que al ser excitado por los fotones los cede a la CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES:
- FOTOSISTEMA II. El primer aceptor de ees la feofitina. La feofitina cederá el par de ea la plastoquinona, la cual los transfiere al citocromo b. El citocromo b bombea protones al lumen (permitiendo la síntesis de ATP) y cede el par de e- a la plastocianina. Por último, la plastocianina cederá el par de eal fotosistema I.
- FOTOSISTEMA I. El fotosistema I va a ser excitado por los fotones de la luz, con lo que cederá el par de ea un aceptor de ellamado ferredoxina. La ferredoxina cederá su par de eal último aceptor, que es el NADP+ , que se va a reducir a NADPH.

2. FASE OSCURA 

Se fija el CO2 captado de la atmósfera, formándose glucosa (materia orgánica).  Para poder realizar este proceso se emplea la energía obtenida en la fase anterior (ATP y NADP), que tiene lugar en un ciclo llamado ciclo de Calvin