El documento describe los ciclos biogeoquímicos de varios elementos como el nitrógeno, azufre, fósforo, hierro, manganeso, calcio y silicio. Explica que estos ciclos involucran procesos como la fijación, asimilación, oxidación y reducción de los elementos realizados principalmente por microorganismos. Estos ciclos permiten la circulación de los elementos entre la atmósfera, litosfera, hidrosfera y biosfera, lo que determina la productividad ecológica.

1. Ciclos biogeoquímicos:Nitrógeno, azufre, fosforo, hierro y otros elementos Jessica Coello Paredes

3. Se encuentra en muchosestados de oxidación.

5. Fig. Esquema general de los procesos que intervienen en el ciclo biogeoquímico del nitrógeno, que depende en gran medida de la actividades de los microorganismos. Las diversas transformaciones del nitrógeno permiten la circulación del nitrógeno de la atmosfera a través de los ambientes terrestres y acuáticos. Este movimiento del nitrógeno a través de la biosfera determina en gran medida la productividad ecológica de los ambientes terrestres y acuáticos.

7. La nitrogenasa es muy sensible al oxigeno, necesita una presión parcial muy baja de este elemento para poder desarrollar su actividad.

9. Los iones de amonio pueden ser asimilados por numerosas plantas y por muchos microorganismos, que los incorporan a sus aminoacidos y a otros compuestos bioquimicos.

10. Nitrificación Durante la nitrificación, el amoniaco y los iones de amonio se oxidan a iones nitrito y estos son trasformados a iones nitrato. El proceso de nitrificación, limitado en su mayor parte a un numero restringido de bacterias autótrofas. Los dos pasos de la nitrificación: El amonio se convierte en nitrito por bacterias nitrosomas. El nitrito se convierte en nitrato por las bacterias nitrobacter. Este nitrato es en la forma en que la mayor parte del nitrógeno pasa del suelo a las raíces.

11. Reducción del nitrato y desnitrificación Esta reacción causa el retorno del nitrógeno molecular a la atmosfera. Los iones de nitrato se pueden incorporar a la materia orgánica por gran variedad de organismos mediante un proceso conocido como reducción asimilatoria de nitrato. Un grupo heterogéneo de microorganismos lleva acabo dicho proceso que utilizan los iones de nitrato aceptores finales de electrones durante la respiración anaeróbica. Este proceso se conoce como Respiración de nitrato o reducción desasimilatoria de nitratoEste proceso se lleva acabo en condiciones en estricta anaerobiosis o en presión parcial del oxigeno reducido. Durante este proceso el nitrato se transforma en diferentes productos reducidos, simultáneamente se produce la oxidación de la materia orgánica.

15. Las bacterias quimioautotrofasoxidadoras de azufre están distribuidas ampliamente, y son muy activas en suelos y en ambientes acuáticos.

17. Las bacterias fotosintéticas del azufre, las cromatiáceas, las ectotiorrodospiráceas y las clorobiáceas , pueden fotorreducir el CO2 a la vez que oxidan el H2S a Sº de manera análoga a la fotosíntesis eucariota.

20. Es componente de los ácidos nucleicos como el ADN, muchas sustancias intermedias en la fotosíntesis y en la respiración celular.

21. Los átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto contenido de energía del ATP, se encuentra también en los huesos y los dientes de animales, incluyendo al ser humano.

24. Estas reacciones son importantes tanto para los compuestos orgánicos que contienen hierro como para los compuestos inorgánicos de dicho elemento.

27. El manganeso se encuentra en la ecosferatanto en su forma reducida o manganosa (Mn2+) como en su forma oxidada o mangánica (Mn4+)

28. La estabilidad de estosionesdepende mucho del pH y del potencial redox .

29. En presencia de oxigeno con un pH superior a 8, el ion manganoso se oxida a ion manganico tetravalente , este forma un dioxido (MnO2) insoluble en agua, que no se puedeasimilardirectamente a lasplantas.

30. En algunos habitat marinos y de aguadulce, la precipitacion de manganeso forma nódulos.

32. Su disolución en forma de carbonato cálcico (CaCO3) y en bicarbonato tienen gran importancia.

33. El equilibrio entre HCO3- y el CO3-2 están influenciados con el CO2 que al disolverse en agua forma acido carbónico (H3CO3). Un acido débil, un aumento de concentración de iones a hidrogeno favorece la disolución del carbonato, mientras que la disminución de dicha concentración favorece su precipitación.

35. Los hongos, las cianobacterias y los líquenes que viven sobre rocas silíceas o en el interior de las mismas en el ambiente inhóspito disuelven activamente la silicio mediante la excreción de ácidos carboxílicos.

36. Este ácido contribuye a los procesos de meteorización de las rocas y formación del suelo.

37. Las diatomeas que acumulan dióxido de silicio en sus frústulasforman los depósitos conocidos como tierra de diatomeas.