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Ciclo del nitrógeno: fijación, nitrificación, amonificación y desnitrificación

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Respuesta rápida

El N2 se fija, pasa a NH4+ (amonificación), luego a NO3- (nitrificación) absorbido por raíces, y vuelve a N2 por desnitrificación.

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Solución — Página 211

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

Ciclo del nitrógeno

La página describe las transformaciones del nitrógeno en el ecosistema mediante bacterias especializadas.

Fijación de nitrógeno: bacterias fijadoras (como las del género Rhizobium) convierten el $\mathrm{N_2}$ atmosférico en compuestos asimilables por las plantas, con ayuda de la precipitación.
Amonificación: la descomposición de residuos orgánicos (hojarasca, excremento, organismos muertos) libera iones amonio, $\mathrm{NH_4^+}$ .
Nitrificación: una parte del $\mathrm{NH_4^+}$ se oxida a nitrato, $\mathrm{NO_3^-}$ , que es absorbido por las raíces de las plantas.
Desnitrificación: bacterias desnitrificantes transforman el $\mathrm{NH_4^+}$ en amoniaco neutro ( $\mathrm{NH_3}$ ) y luego en $\mathrm{N_2}$ , que regresa a la atmósfera.

Respuesta: El ciclo del nitrógeno recicla el nitrógeno entre el suelo, los seres vivos y la atmósfera mediante fijación, amonificación, nitrificación y desnitrificación.

Idea clave

En el ciclo del nitrógeno, igual que en el del carbono, los elementos se desechan y se reúsan según lo necesitan los organismos. Esto evidencia que la materia de los seres vivos es la misma que circula en el ambiente y se vuelve a utilizar.

Contenido de la página

Una parte del $\mathrm{NH_4^+}$ derivado de la descomposición se convierte en $\mathrm{NO_3^-}$ mediante el proceso de nitrificación.

Mediante la desnitrificación, algunos grupos de bacterias transforman el $\mathrm{NH_4^+}$ en una molécula neutra, el amoniaco ( $\mathrm{NH_3}$ ) y posteriormente a $\mathrm{N_2}$ , el cual regresará a la atmósfera.

En el ciclo del nitrógeno, al igual que en el del carbono, se desechan y reúsan los elementos conforme los organismos los necesitan.

Los ciclos del carbono y del nitrógeno son evidencia de que la materia que forma parte de los seres vivos es la misma que en algún momento se encuentra en el medio ambiente y se vuelve a utilizar.

Diagrama del ciclo del nitrógeno

Fijación de nitrógeno: el $\mathrm{N_2}$ atmosférico pasa al suelo con ayuda de la precipitación y bacterias fijadoras.
Residuos orgánicos: hojarasca, excremento y organismos muertos en el suelo.
Amonificación: los residuos se transforman en $\mathrm{NH_4^+}$ .
Nitrificación: el $\mathrm{NH_4^+}$ se convierte en $\mathrm{NO_3^-}$ por bacterias nitrificantes.
Absorción: el $\mathrm{NO_3^-}$ es absorbido por las raíces de las plantas.
Desnitrificación: bacterias desnitrificantes transforman el $\mathrm{NH_4^+}$ en $\mathrm{NH_3}$ y luego en $\mathrm{N_2}$ , que regresa a la atmósfera.

Ejemplos resueltos

Explica qué ocurre con el ion amonio ( $\mathrm{NH_4^+}$ ) durante la nitrificación.

El $\mathrm{NH_4^+}$ proveniente de la descomposición es oxidado por bacterias nitrificantes y se transforma en ion nitrato ( $\mathrm{NO_3^-}$ ), que las plantas pueden absorber por las raíces.

¿Cómo regresa el nitrógeno a la atmósfera?

Mediante la desnitrificación: bacterias desnitrificantes convierten el $\mathrm{NH_4^+}$ en amoniaco ( $\mathrm{NH_3}$ ) y luego en $\mathrm{N_2}$ , que se libera al aire.

Tabla

Proceso	Qué ocurre	Organismos involucrados
Fijación de nitrógeno	El N2 del aire se convierte en compuestos nitrogenados	Bacterias fijadoras de nitrógeno
Amonificación	Los residuos orgánicos liberan NH4+	Bacterias y hongos descomponedores
Nitrificación	El NH4+ se transforma en NO3-	Bacterias nitrificantes
Desnitrificación	El NH4+ pasa a NH3 y luego a N2 atmosférico	Bacterias desnitrificantes

Diagrama

flowchart TD
    A[N2 atmosférico] -->|Fijación de nitrógeno| B[NH4+ en el suelo]
    C[Residuos orgánicos] -->|Amonificación| B
    B -->|Nitrificación| D[NO3-]
    D -->|Absorción por raíces| E[Plantas y animales]
    E -->|Muerte y excreción| C
    B -->|Desnitrificación| F[NH3]
    F --> A

Fórmulas y ecuaciones

$\text{Fijación: }$ $\mathrm{N_2}$ $\rightarrow$ $\mathrm{NH_4^+}$

$\text{Nitrificación: }$ $\mathrm{NH_4^+}$ $\rightarrow$ $\mathrm{NO_3^-}$

$\text{Desnitrificación: }$ $\mathrm{NH_4^+}$ $\rightarrow$ $\mathrm{NH_3}$ $\rightarrow$ $\mathrm{N_2}$

$\mathrm{N_2}$ $\rightarrow$ $\mathrm{NH_4^+}$

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

$\mathrm{NH_4^+}$ $\rightarrow$ $\mathrm{NH_3}$ $\rightarrow$ $\mathrm{N_2}$

Glosario (6)

Fijación de nitrógeno: Proceso por el cual el N2 atmosférico se convierte en compuestos asimilables por los seres vivos.
Amonificación: Transformación de residuos orgánicos en iones amonio (NH4+).
Nitrificación: Oxidación del amonio (NH4+) a nitrato (NO3-) realizada por bacterias nitrificantes.
Desnitrificación: Conversión de compuestos nitrogenados en N2 gaseoso que regresa a la atmósfera.
Bacterias fijadoras: Microorganismos que captan el N2 del aire y lo transforman en amonio.
Residuos orgánicos: Restos de seres vivos y excrementos que se descomponen en el suelo.

Preguntas para practicar

¿Por qué se afirma que la materia de los seres vivos se reutiliza?

Porque los ciclos del carbono y del nitrógeno muestran que los átomos que forman a los organismos pasan al suelo, al agua y a la atmósfera, y luego vuelven a ser tomados por otros seres vivos. La materia no se destruye, solo se transforma y circula continuamente.

¿Qué papel cumplen las bacterias en el ciclo del nitrógeno?

Las bacterias fijadoras captan el N2 del aire, las nitrificantes transforman el amonio en nitrato aprovechable por las plantas y las desnitrificantes devuelven el N2 a la atmósfera. Sin estos microorganismos, el nitrógeno no podría circular entre el suelo, los seres vivos y el aire.

Temas y conceptos clave

Ciclo del nitrógenoFijación de nitrógenoAmonificaciónNitrificaciónDesnitrificaciónReciclaje de materiaN2 atmosféricoNH4+ (amonio)NO3- (nitrato)NH3 (amoniaco)Bacterias fijadoras de nitrógenoBacterias nitrificantesBacterias desnitrificantesResiduos orgánicos

¿Te fue útil esta página?

Figuras de la página (1)

Infografía circular del ciclo del nitrógeno con nubes, precipitación, árbol, vacas, suelo con raíces y recuadros de bacterias fijadoras, nitrificantes y desnitrificantes; flechas rojas y amarillas indican los procesos. — Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Qué bacterias participan en el ciclo del nitrógeno?

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

¿Cuál es la diferencia entre nitrificación y desnitrificación?

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

¿Por qué el ciclo del nitrógeno es importante para las plantas?

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

📌 Antes de leer esto

• Estados de la materia
• Fotosíntesis y respiración
• Niveles de organización ecológica
• Cadenas tróficas y descomposición

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Ciclo del fósforo y su relación con los ecosistemas acuáticos

📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 719 caracteres

Una parte del $\mathrm{NH_4^+}$ derivado de la descomposición se convierte en $\mathrm{NO_{3}^{-}}$ mediante el proceso de nitrificación.

cid Mediante la desnitrificación, algunos grupos de bacterias transforman el $\mathrm{NH_4^+}$ en una molecula neutra, el amoniaco (NHs) y posteriormente a $N_2,$ , el cual regresará a la atmósfera.

En el ciclo del nitrógeno, al igual que en el del carbono, se desechan y reusan los elementos conforme los organismos los necesitan.

Los ciclos del carbono y del nitrógeno son evidencia de que la materia que forma parte de los seres vivos es la misma que en algún momento se encuentra en el medio ambiente y se vuelve a utilizar.

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