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Ciclo del nitrógeno

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Respuesta rápida

El N₂ atmosférico se fija como NO₃⁻, NO₂⁻ y NH₄⁺; las plantas los asimilan, pasan a los animales y los descomponedores devuelven el NH₄⁺ al suelo.

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

Solución — Página 210

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

Ciclo del nitrógeno

La página es teórica y describe el ciclo biogeoquímico del nitrógeno. Se resuelve explicando cada etapa con las reacciones químicas involucradas.

Reservorio atmosférico. El nitrógeno abunda como gas diatómico: $\mathrm{N_2}$ , que las plantas no pueden usar directamente.
Fijación del nitrógeno. Bacterias fijadoras combinan el $\mathrm{N_2}$ con otros elementos y producen nitratos $\mathrm{NO_3^-}$ , nitritos $\mathrm{NO_2^-}$ y amonio $\mathrm{NH_4^+}$ , que quedan en el suelo.
Asimilación. Las plantas absorben $\mathrm{NO_3^-}$ , $\mathrm{NO_2^-}$ y $\mathrm{NH_4^+}$ y los incorporan a sus proteínas y ADN.
Nitrificación. Otras bacterias transforman el amonio en nitritos y luego en nitratos: $\mathrm{NH_4^+ \rightarrow NO_2^- \rightarrow NO_3^-}$
Cadena alimentaria. Los herbívoros obtienen nitrógeno orgánico al comer plantas y los carnívoros al comer herbívoros.
Descomposición. Hongos y bacterias liberan el nitrógeno orgánico de organismos muertos y desechos (orina, heces) como $\mathrm{NH_4^+}$ , que vuelve a estar disponible.

Respuesta: El nitrógeno circula del aire al suelo, a los seres vivos y de regreso al ambiente mediante fijación, asimilación, nitrificación y descomposición.

Contenido de la página

Ciclo del nitrógeno

En la atmósfera el nitrógeno se encuentra en estado gaseoso ( $\mathrm{N_2}$ ). Para ser parte de los seres vivos, debe transformarse en nitrógeno orgánico, es decir, el nitrógeno que forma parte de las proteínas y el ADN. Mediante la acción de algunas bacterias, el $\mathrm{N_2}$ de la atmósfera es transformado en formas que pueden ser aprovechadas por las plantas.

Las bacterias fijan el nitrógeno, es decir, lo combinan químicamente con otros elementos para formar nitratos ( $\mathrm{NO_3^-}$ ), nitritos ( $\mathrm{NO_2^-}$ ) y amonio ( $\mathrm{NH_4^+}$ ). Estos quedan depositados en el suelo, pero no fijados. Los nitratos, los nitritos y el amonio son compuestos que pueden absorber las plantas, es decir, emplearlos en su metabolismo. Además, el amonio puede ser transformado en nitratos y nitritos mediante la nitrificación. Una vez absorbidos, estos compuestos son desintegrados por el metabolismo vegetal y los átomos de nitrógeno pueden ser incorporados a las proteínas.
Mediante la nitrificación, otras bacterias transforman $\mathrm{NH_4^+}$ en nitritos y luego en nitratos, incorporando el nitrógeno a la cadena alimentaria. Al alimentarse de las plantas, los animales herbívoros obtienen el nitrógeno orgánico, mismo que será aprovechado por los animales carnívoros cuando se alimenten de los primeros.
Cuando mueren los organismos, los hongos y las bacterias que los descomponen liberan el nitrógeno orgánico al medio ambiente dejándolo como $\mathrm{NH_4^+}$ , de manera que vuelve a estar disponible. De la misma forma ocurre con los desechos como la orina y las heces fecales de los animales.

Ejemplos resueltos

Explica cómo pasa el nitrógeno del aire a las proteínas de un animal herbívoro.

El $\mathrm{N_2}$ atmosférico es fijado por bacterias y convertido en $\mathrm{NO_3^-}$ , $\mathrm{NO_2^-}$ y $\mathrm{NH_4^+}$ en el suelo. Las plantas absorben estos compuestos y los incorporan a sus proteínas. El herbívoro obtiene el nitrógeno orgánico al alimentarse de las plantas.

Tabla

Etapa	Quién la realiza	Compuesto resultante
Fijación	Bacterias fijadoras	NO₃⁻, NO₂⁻, NH₄⁺
Nitrificación	Bacterias nitrificantes	NO₂⁻ y NO₃⁻
Asimilación	Plantas	Proteínas y ADN
Descomposición	Hongos y bacterias	NH₄⁺

Diagrama

flowchart TD
  A[N2 atmosférico] -->|Fijación bacteriana| B[NO3-, NO2-, NH4+ en el suelo]
  B -->|Asimilación| C[Plantas: proteínas y ADN]
  C -->|Herbívoros| D[Animales herbívoros]
  D -->|Carnívoros| E[Animales carnívoros]
  D -->|Muerte y desechos| F[Descomponedores]
  E -->|Muerte y desechos| F
  F -->|Liberan NH4+| B

Fórmulas y ecuaciones

$\mathrm{N_2 \rightarrow NO_3^-,\; NO_2^-,\; NH_4^+}$

$\mathrm{NH_4^+ \rightarrow NO_2^- \rightarrow NO_3^-}$

$\mathrm{N_2}$

$\mathrm{NO_3^-}$

$\mathrm{NO_2^-}$

$\mathrm{NH_4^+}$

$\mathrm{NH_4^+ \rightarrow NO_2^- \rightarrow NO_3^-}$

Glosario (5)

Nitrógeno orgánico: Nitrógeno que forma parte de moléculas como proteínas y ADN de los seres vivos.
Fijación del nitrógeno: Transformación del N₂ atmosférico en compuestos nitrogenados aprovechables por las plantas.
Nitrificación: Proceso bacteriano que convierte el amonio en nitritos y luego en nitratos.
Amonio: Compuesto nitrogenado de fórmula NH₄⁺ que las plantas pueden absorber.
Descomposición: Degradación de organismos muertos y desechos que libera nitrógeno al ambiente.

Preguntas para practicar

¿Por qué el nitrógeno atmosférico no puede ser usado directamente por las plantas?

Porque el $\mathrm{N_2}$ es una molécula muy estable que las plantas no pueden romper; necesitan bacterias que lo fijen en compuestos como nitratos o amonio.

¿Qué papel cumplen los hongos y bacterias descomponedoras en el ciclo del nitrógeno?

Liberan el nitrógeno orgánico de organismos muertos y desechos en forma de $\mathrm{NH_4^+}$, devolviéndolo al suelo para que vuelva a ser usado por las plantas.

Temas y conceptos clave

Ciclo del nitrógenoCiclos biogeoquímicosFijación y nitrificaciónNitrógeno atmosférico N₂Fijación del nitrógenoNitrificaciónAsimilación vegetalDescomposiciónNitrógeno orgánico

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Figuras de la página (1)

Infografía del ciclo del nitrógeno con sol, árbol, vaca, cerdo, fábrica, suelo con raíces, organismos muertos y combustibles fósiles; flechas muestran fotosíntesis, respiración de animales y plantas, emisión de CO₂ y circulación del nitrógeno. — Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Cómo se fija el nitrógeno atmosférico?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Qué diferencia hay entre nitrificación y fijación del nitrógeno?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Por qué las plantas no pueden usar directamente el N₂ del aire?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

📌 Antes de leer esto

• Estados de la materia
• Fotosíntesis y respiración
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• Cadenas y redes tróficas

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Ciclo del nitrógeno

En la atmósfera el nitrógeno se encuentra en estado gaseoso (N2). Para ser parte de los seres vivos, debe transformarse en nitrógeno orgdnico, es decir, el nitrógeno que forma parte de las proteínas y el ADn. Mediante la acción de algunas bacterias, el $N_2$ de la atmósfera es transformado en formas que pueden ser aprovechadas por las plantas.

Las bacterias fijan el nitrógeno, es decir, lo combinan químicamente con otros elementos para formar nitratos $\mathrm{(NO_{3}^{-})}$ ),nitritos $\mathrm{(NO_{2}^{-})}$ y amonio (NHt). Estos quedan depositados en el suelo, pero no fijados. Los nitratos, los nitritos y el amonio son compuestos que pueden absorber las plantas, es decir, emplearlas en su metabolismo. Además, el amonio puede ser transformado en nitratos y nitritos mediante la nitrificación. Una vez absorbidos estos compuestos son desintegrados por el metabolismo vegetal y los átomos de nitrógeno pueden ser incorporados a las proteinas.

Mediante la nitrifi cación, otras bacterias transforman NHt en nitritos y luego en nitratos, incorporando el nitrógeno a la cadena alimentaria. Al alimentarse de las plantas,los animales herbivoros obtienen el nitrógeno orgánico, mismo que será aprovechado por los animales carnívoros cuando se alimenten de los primeros.

Cuando mueren los organismos, los hongos y las bacterias que los descomponen liberan el nitrógeno orgánico al medio ambiente dejándolo como $\mathrm{NH_4^+}$ de manera que vuelve a estar disponible. De la misma forma ocurre con los desechos como la orina y las heces fecales de los animales.

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