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La materia se
transforma mediante la acción de los
microorganismos. Así, ésta puede ser
reutilizada. Los bioelementos
circulan de forma cíclica desde la
Atmósfera y la Hidrosfera hasta los
organismos vivos y de ellos, de nuevo a
la Atmósfera o a la Hidrosfera. Estos
ciclos reciben el nombre de Ciclos
Geoquímicos, que corresponden a los
ciclos del
carbono,
nitrógeno,
hierro y
azufre. En cada ciclo, los
bioelementos son utilizados con
distintos grados de oxidación.
Ciclo del Carbono
Explicación del ciclo del Carbono
El Carbono se
encuentra en la Atmósfera, la
Hidrosfera, la Litosfera y la Biosfera.
En la Atmósfera lo encontramos en forma
de dióxido de carbono. Allí llega
por distintas vías, como emisiones de
gas de los volcanes, la combustión de
carburantes y por los procesos
biológicos de respiración celular o la
descomposición.
En la Hidrosfera
encontramos el Carbono disuelto en el
agua en forma de CO2 o
precipitado en forma de sales de
carbonato cálcico. En la Litosfera forma
parte de las rocas carbonatadas, como
las calizas.
Dentro de la
Biosfera, el Carbono es el bioelemento
fundamental de la mayoría de las
biomoléculas. Así, forma gases, como el
CO2, o moléculas complejas,
como el ADN. El Carbono, en los
ecosistemas, se recicla.
Ciclo del
Nitrógeno
Explicación del ciclo del Nitrógeno
Actividad de investigación: Rhizobium
Ciclo del Hierro
El Hierro se
encuentra en la Litosfera en dos
estados, el férrico Fe3+ y
ferroso Fe2+. Este
bioelemento es utilizado por distintos
seres vivos para formar las cadenas de
citocromos y asociado a proteínas
de transporte, como la Hemoglobina.
Determinadas
bacterias anaerobias (Arqueobacterias)
que viven en ambientes pantanosos,
pobres en oxígeno, reducen el hierro
férrico Fe3+ a ferroso Fe2+
que es asimilado por otros seres vivos
ya que es más soluble.
En ambientes con
oxígeno el catión ferroso pasa de forma
espontánea a férrico.
Ciclo del Azufre
El Azufre es un
bioelemento que forma parte de proteínas
y heteropolisacáridos. Este bioelemento
se encuentra en la Hidrosfera en forma
de sulfato SO4 2-
y en la Litosfera en los minerales de
sulfato y en los del sulfuro.
Muchos procariotas,
algas, hongos y plantas son capaces de
transformar el sulfato mediante un
proceso de reducción. Así el azufre se
incorpora a moléculas orgánicas como los
aminoácidos.
Algunos grupos de
bacterias (Desulfovibrio) devuelven el
sulfuro al ambiente ya que lo utilizan
como aceptor de electrones obteniendo
energía para sus procesos metabólicos y
producen H2S, que se libera a
la Atmósfera. Esto se realiza en
condiciones anaerobias como las que
aparecen en las aguas pantanosas que son
ricas en materia orgánica en
descomposición y sulfatos.
Otras bacterias
como Thiobacillus recuperan el H2S,
gracias a que son capaces de trasformar
el ácido sulfhídrico en azufre elemental
y después en sulfatos.
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