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Ciclos biogeoquímicos del carbono y del nitrógeno

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Respuesta rápida

El carbono atmosférico ( $\mathrm{CO}_{2}$ ) se fija por fotosíntesis, circula por la cadena alimentaria y vuelve por respiración, descomposición ( $\mathrm{CO}_{2}$ y $\mathrm{CH}_{4}$ ) y combustión; parte se almacena en depósitos de carbono.

📚 theory biologia ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 4 min lectura

Solución — Página 209

Colección Ximhai. Saberes y pensamiento científico. Libro de Educación Secundaria Grado 1° Ciclo Escolar 2025 - 2026

Ejercicio 1

Ciclo del carbono

La página es teórica: describe el ciclo biogeoquímico del carbono. Se organiza así:

Reservorio atmosférico. El carbono se encuentra en la atmósfera principalmente como dióxido de carbono, $\mathrm{CO}_{2}$ .
Fotosíntesis. Las plantas transforman el $\mathrm{CO}_{2}$ atmosférico en materia orgánica, como la glucosa ( $\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}\mathrm{O}_{6}$ ), mediante la fotosíntesis. Ese carbono pasa a los seres vivos que consumen a la planta.
Vías de continuación del ciclo tras la alimentación de los herbívoros:
- Respiración. Al inhalar se obtiene oxígeno ( $\mathrm{O}_{2}$ ) y al exhalar se desecha $\mathrm{CO}_{2}$ ; el carbono que entró con los nutrimentos regresa a la atmósfera combinado con el oxígeno.
- Descomposición. Al morir un animal, las bacterias descomponedoras degradan el cuerpo, liberan $\mathrm{CO}_{2}$ a la atmósfera o al agua y producen metano ( $\mathrm{CH}_{4}$ ).
Combustión. El carbono vuelve a la atmósfera por incendios forestales, erupciones volcánicas y actividades humanas (industria, transporte, labores domésticas).
Depósitos de carbono. No todo el carbono regresa a la atmósfera: se acumula en mantos petrolíferos, carbón vegetal y turberas.

Respuesta orientativa: El ciclo del carbono es un ciclo biogeoquímico gaseoso en el que el $\mathrm{CO}_{2}$ atmosférico se fija por fotosíntesis, circula por la cadena alimentaria y regresa a la atmósfera por respiración, descomposición y combustión; parte queda almacenada en depósitos como los combustibles fósiles.

Ejercicio 1

¿Qué importancia tienen los ciclos biogeoquímicos para la vida?

Permiten la reutilización de la materia en los ecosistemas.
Los elementos químicos pasan de los seres vivos al ambiente y viceversa.
Así se mantiene disponible el carbono y el nitrógeno que los organismos necesitan.

Respuesta

Permiten reutilizar la materia; los ciclos del carbono y del nitrógeno son esenciales para los seres vivos.

Ejercicio 2

¿Cómo se encuentra el carbono en la atmósfera terrestre y cómo lo transforman las plantas?

En la atmósfera el carbono está principalmente como dióxido de carbono, $\mathrm{CO}_{2}$ .
Las plantas lo transforman en materia orgánica, como la glucosa, mediante la fotosíntesis.
Ese carbono pasa a los seres vivos que consumen a la planta.

Respuesta

Como $\mathrm{CO}_{2}$ ; las plantas lo convierten en materia orgánica por fotosíntesis.

Ejercicio 3

¿Qué pasa cuando un animal respira?

Al inhalar obtiene oxígeno ( $\mathrm{O}_{2}$ ) del medio ambiente.
Al exhalar desecha $\mathrm{CO}_{2}$ .
El carbono que entró al cuerpo con los nutrimentos regresa a la atmósfera combinado con el oxígeno.

Respuesta

Inhala $\mathrm{O}_{2}$ y exhala $\mathrm{CO}_{2}$ ; el carbono regresa a la atmósfera.

Ejercicio 4

¿Qué ocurre en la descomposición de un ser vivo?

Al morir un animal, las bacterias descomponedoras degradan el cuerpo.
Obtienen materia orgánica y liberan $\mathrm{CO}_{2}$ a la atmósfera o al agua.
La degradación produce un gas llamado metano, $\mathrm{CH}_{4}$ , que se libera a la atmósfera.

Respuesta

Las bacterias degradan el cuerpo y liberan $\mathrm{CO}_{2}$ y metano ( $\mathrm{CH}_{4}$ ).

Ejercicio 5

¿Cómo se incorpora de nuevo el carbono a la atmósfera y qué son los depósitos de carbono?

Por procesos de combustión: incendios forestales, erupciones volcánicas y actividades humanas (industria, transporte, labores domésticas).
No todo el carbono regresa: se acumula en los llamados depósitos de carbono.
Allí forma mantos petrolíferos, carbón vegetal o turberas, almacenándose de manera natural.

Respuesta

Por combustión; los depósitos de carbono son reservorios naturales (petróleo, carbón vegetal, turberas).

Contenido de la página

Ciclos biogeoquímicos del carbono y del nitrógeno

Los ciclos biogeoquímicos son de gran importancia para la vida porque permiten la reutilización de la materia. Entre ellos se encuentran los ciclos del carbono y del nitrógeno que son esenciales para los seres vivos.

Ciclo del carbono

Hay que recordar que el carbono se encuentra en la atmósfera terrestre principalmente como dióxido de carbono.

Las plantas transforman el $\mathrm{CO}_{2}$ , que se encuentra en la atmósfera, en materia orgánica como la glucosa mediante la fotosíntesis. Dado que las plantas forman parte de la cadena alimentaria, este carbono pasa hacia los seres vivos que consumen a la planta.

Ya que los animales herbívoros se han alimentado de las plantas, se tienen dos vías para continuar el ciclo:

La primera es la respiración de los seres vivos, como animales y plantas. Por ejemplo, ¿qué pasa cuando un animal respira? Cuando inhala obtiene oxígeno ( $\mathrm{O}_{2}$ ) del medio ambiente, pero al exhalar desecha $\mathrm{CO}_{2}$ , es decir, el carbono que mediante los nutrimentos entró al cuerpo regresa a la atmósfera combinado con el oxígeno.
La segunda vía es por la descomposición de los seres vivos. Por ejemplo, al morir un animal, las bacterias descomponedoras degradan el cuerpo y obtienen materia orgánica y de ese proceso es liberado $\mathrm{CO}_{2}$ a la atmósfera o al agua, asimismo, la degradación de un cuerpo muerto produce un gas llamado metano ( $\mathrm{CH}_{4}$ ) que se libera a la atmósfera.

Todo lo que se desecha es aprovechado por otros organismos.

Luego, el carbono es incorporado de nuevo a la atmósfera mediante procesos de combustión como los incendios forestales, las erupciones volcánicas y actividades humanas, como la industria, el transporte y las labores domésticas.
No todo el carbono regresa a la atmósfera, pues existen los llamados depósitos de carbono donde este se acumula y forma mantos petrolíferos, carbón vegetal o turberas, donde se almacena de manera natural.

Ejemplos resueltos

¿Qué pasa cuando un animal respira?

Al inhalar obtiene $\mathrm{O}_{2}$ del medio ambiente; al exhalar desecha $\mathrm{CO}_{2}$ . El carbono que entró al cuerpo con los nutrimentos regresa a la atmósfera combinado con el oxígeno.

¿Qué ocurre al morir un animal?

Las bacterias descomponedoras degradan el cuerpo, liberan $\mathrm{CO}_{2}$ a la atmósfera o al agua y producen metano ( $\mathrm{CH}_{4}$ ).

Tabla

Proceso	¿Qué ocurre?	Gas liberado
Fotosíntesis	Las plantas transforman el $\mathrm{CO}_{2}$ en materia orgánica	Consume $\mathrm{CO}_{2}$
Respiración	Inhala $\mathrm{O}_{2}$ y exhala $\mathrm{CO}_{2}$	$\mathrm{CO}_{2}$
Descomposición	Bacterias degradan cuerpos muertos	$\mathrm{CO}_{2}$ y $\mathrm{CH}_{4}$
Combustión	Incendios, volcanes y actividades humanas	$\mathrm{CO}_{2}$

Diagrama

flowchart TD
    A[CO2 atmosferico] -->|Fotosintesis| B[Materia organica en plantas]
    B -->|Cadena alimentaria| C[Animales herbivoros]
    C -->|Respiracion| A
    C -->|Muerte| D[Descomposicion por bacterias]
    D -->|CO2 y CH4| A
    E[Combustion: incendios, volcanes, industria] --> A
    A -->|Acumulacion| F[Depositos de carbono: petroleo, carbon, turberas]

Fórmulas y ecuaciones

$\text{Fotosíntesis: }$ $\mathrm{CO}@@MATH_0@@_{2}@@MATH_1@@_{6}@@MATH_2@@_{12}@@MATH_3@@_{6}$ + $\mathrm{O}$ $_{2}$

$\mathrm{CO}$ $_{2}$

$\mathrm{O}$ $_{2}$

$\mathrm{CH}$ $_{4}$

$\mathrm{C}@@MATH_0@@\mathrm{H}@@MATH_1@@\mathrm{O}$ $_{6}$

Glosario (6)

Ciclo biogeoquímico: Circuito por el que un elemento químico pasa entre los seres vivos y los componentes del ambiente.
Dióxido de carbono: Gas ($\mathrm{CO}_{2}$) que contiene carbono y que se encuentra en la atmósfera.
Fotosíntesis: Proceso por el que las plantas transforman el $\mathrm{CO}_{2}$ en materia orgánica.
Metano: Gas ($\mathrm{CH}_{4}$) que se libera en la descomposición de un cuerpo muerto.
Depósitos de carbono: Lugares donde el carbono se acumula formando mantos petrolíferos, carbón vegetal o turberas.
Combustión: Proceso que libera carbono a la atmósfera, como incendios, erupciones o actividades humanas.

Preguntas para practicar

¿Por qué se dice que todo lo que se desecha es aprovechado por otros organismos?

Porque los desechos y los cuerpos muertos contienen materia orgánica que las bacterias descomponedoras degradan, liberando $\mathrm{CO}_{2}$ y $\mathrm{CH}_{4}$ que vuelven a circular en el ambiente y quedan disponibles para otros seres vivos.

Temas y conceptos clave

Ciclos biogeoquímicosCiclo del carbonoReutilización de la materiaDióxido de carbono atmosféricoFotosíntesisRespiraciónDescomposiciónMetanoCombustiónDepósitos de carbono

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Preguntas que la gente también hace

¿Cuáles son las etapas del ciclo del carbono?

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¿Cómo regresa el carbono a la atmósfera?

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¿Qué son los depósitos de carbono y dónde se encuentran?

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📌 Antes de leer esto

• Fotosíntesis y respiración
• Cadena alimentaria
• Estados de la materia y gases atmosféricos

Siguiente tema sugerido

Ciclo del nitrógeno

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Ciclos biogeoquímicos del carbono y del nitrógeno

Ciclo del carbono

Hay que recordar que el carbono se encuentra en la atmósfera terrestre principalmente como dióxido de carbono.

Las plantas transforman el $\mathrm{CO}_{2^{\circ}}$ , que se encuentra en la atmósfera, en materia orgánica como la glucosa mediante la fotosíntesis. Dado que las plantas forman parte de la cadena alimentaria, este carbono pasa hacia los seres vivos que consumen a la planta.

Ya que los animales herbivoros se han alimentado de las plantas, se tienen dos vias para continuar el ciclo:

La primera es la respiración de los seres vivos, como animales y plantas. Por ejemplo, jqué pasa cuando un animal respira? Cuando inhalaobtiene oxigeno $(O_{2})$ del medio ambiente, pero al exhalar desecha $\mathrm{CO}_{2^{+}}$ , es decir, el carbono que mediante los nutrimentos entró al cuerpo regresa a la atmósfera combinado con el oxigeno.

La segunda via es por la descomposición de los seres vivos. Por ejemplo, al morir un animal, las bacterias descomponedoras degradan el cuerpo y obtienen materia orgánica y de ese proceso es liberado $\mathrm{CO}_{2}$ a la atmósfera o al agua, asimismo, la degradación de un cuerpo muerto produce un gas llamado metano (CH) que se libera a la atmósfera.

Todo lo que se desecha es aprovechado por otros organismos.

c Luego, el carbono es incorporado de nuevo a la atmósfera mediante procesos de combustión como los incendios forestales, las erupciones volcánicas y actividades humanas, como la industria, el transporte y las labores domésticas.

No todo el carbono regresa a la atmósfera, pues existen los lamados depósitos de carbono donde éste se acumula y forma mantos petrolife $\mathbf{r o s},$ , carbón vegetal o turberas, donde se almacena de manera natural.

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