NOMBRE DE LA UNIDAD: Reforzamiento
Sub. Unidad: Flujo y procesamiento de energía y materia en los
sistemas biológicos
Liceo Polivalente Gral. José De San Martin
Departamento de Ciencias
Biología Profesor José De La Cruz
Ciclos de la materia

Los elementos químicos forman los seres vivos
(oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, azufre
y fósforo, etc.) van pasando de unos niveles tróficos
que a otros.

Las plantas los recogen del suelo o de la atmósfera y
los convierten en moléculas orgánicas (glúcidos,
lípidos, proteínas y ácidos nucleicos).

Los animales los toman de las plantas o de otros
animales.
Ciclo del Oxígeno
 La presencia de Oxigeno en la atmósfera se debe a la
actividad fotosintética primitiva hace unos 2700 millones
de años
 El Oxígeno representa el 20% de la atmósfera terrestre. Este
oxigeno abastece las necesidades de todos los organismos
terrestres que lo respiran para su metabolismo
Ciclo del Carbono
El carbono es uno de los elementos más
abundantes de la materia viva, formando la base
estructural de las moléculas orgánicas:
 glúcidos
 lípidos
 proteínas
 ácidos nucléicos
El Carbono se puede encontrar en la naturaleza de
muchas formas:
• en la atmósfera en forma de dióxido de carbono (CO2).
• 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.
 Los organismos
productores, tanto
terrestres como
acuáticos, incorporan
el carbono en forma de
CO2 mediante la
fotosíntesis, formando
moléculas orgánicas
( glúcidos, proteínas.)
 Los consumidores incorporan el carbono mediante
los alimentos.
 Mediante la respiración se desprende CO2 de nuevo a la
atmósfera.
 La descomposición de la materia orgánica muerta por los
descomponedores también libera CO2 a la atmósfera.
Restos orgánicos pueden quedar enterrados en
condiciones anaeróbicas y formar con el tiempo
carbón, petróleo o gas natural. La quema de los
combustibles fósiles por el ser humano devuelve a la
atmósfera el CO2 enterrado hace millones de años.
Ciclo del Fosforo
El fósforo es un componente de los ácidos nucleídos y
de la molécula donante de energía, el ATP.
Se encuentra también en huesos y dientes de animales.
 En la naturaleza la principal reserva de fósforo se encuentra
en las rocas de tipo apatito (fosfato tricálcico) en la corteza
terrestre, por lo que no es una forma accesible para los seres
vivos.
 Por meteorización se libera lentamente entrando en los
ecosistemas terrestres en forma de sales disueltas (fosfatos)
1-Las plantas toman del suelo el fósforo en forma de sales minerales,
los fosfatos, y lo incorporan a sus estructuras
2-Los consumidores incorporan el fósforo a través de las cadenas
tróficas.
3-Cuando los organismos mueren sus esqueletos ricos en fosfatos se
liberan y se incorporan de nuevo al suelo.
1-En el medio marino el fósforo se acumula en el fondo oceánico y con
el tiempo da lugar a rocas fosfatadas.
2- Estas rocas por acción del agua van desprendiendo fósforo
lentamente. El fósforo liberado puede ser utilizado por las algas e
iniciar el ciclo.
Una fuente importante de fósforo son los excrementos
de aves marinas, el guano, que puede acumularse en
algunos lugares en grandes cantidades.
CICLO DEL NITRÓGENO
 El nitrógeno es un elemento esencial para los seres
vivos ya que forma parte de las proteínas y de los ácidos
nucleídos.
 El nitrógeno se encuentra en la atmósfera como gas
(N2) constituyendo el 78% de los gases del aire.
 En el suelo en cambio es muy escaso.
 El nitrógeno atmosférico (N2), no es utilizable por la
mayoría de los seres vivos, ya que sólo determinadas
bacterias tienen la capacidad de usarlo.
 Los productores deben tomarlo en forma de nitratos
(NO3).
 1-En el suelo existen bacterias fijadoras de nitrógeno
atmosférico (N2) que producen compuestos inorgánicos
como el amoníaco (NH3).
 2-Otras bacterias transforman el amoníaco (NH3) en
nitrato (NO3) que pueden ser utilizado directamente por
las plantas. Nitrificación
 3-El resto de los seres vivos incorporan el nitrógeno a través
de las cadenas tróficas
 4-Los restos nitrogenados que excretan los seres vivos,
como la urea y los restos de organismos muertos, pueden
ser de nuevo utilizados por las plantas. Amonificación
 5-Otras bacterias del suelo, devuelven el nitrógeno de
nuevo a la atmósfera. Desnitrificación.
En este ciclo intervienen bacterias, que son las
I
que permiten la circulación
del Nitrógeno.
Bacterias que fijan nitrógeno atmosférico (N2) y
lo convierten en amoníaco (NH3).
N2
NH3
Bacterias nitrificantes que transforman el
amoníaco (NH3)en nitrato (NO3).
NH3
NO3
Bacterias amonificantes que partiendo de restos
orgánicos (orines y cadáveres de animales)
devuelven amoníaco al suelo.
Bacterias desnitrificantes que transforman el
nitrato (NO3) a nitrógeno atmosférico (N2).
NO3
N2
 En la fijación de nitrógeno intervienen bacterias
simbióticas que viven en las raíces de las plantas,
sobre todo en leguminosas como el guisante, el
haba, la judía, el garbanzo…
 El género Rhizobium realiza una simbiosis con las
leguminosas, en la que las bacterias penetran en
las células de las raíces de las plantas y forman
unos abultamientos llamados nódulos donde se
fija el nitrógeno.
 Estas bacterias son capaces de fijar el N2 del aire y
transformarlo en nitrato (NO3), que es la forma en
que los vegetales incorporan el nitrógeno que
necesitan.
N2
NO3
 La bacteria proporciona nitrógeno al vegetal y éste
le proporciona a la bacteria materia orgánica
obtenida mediante la fotosíntesis.
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Capitulo 4 Ecosistemas energia y nutrientes