Ciclo do Nitrogênio, Esquemas de Biologia

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Ciclos Biogeoquímicos

Ciclo do Nitrogênio

O Nitrogênio

 As principais fontes naturais de Nitrogênio são: a chuva, material orgânico e inorgânico de

origem externa e a fixação biológica no lago por bactérias e algas cianofíceas.

 O Nitrogênio apresenta-se sob várias formas:

• (^) nitrato (NO 3 - )
• (^) nitrito (NO 2 - )
• (^) amônia (NH 3 )
• (^) íon amônio (NH 4 +)
• (^) óxido nitroso (N 2 O)
• (^) nitrogênio molecular (N 2 )
• (^) nitrogênio orgânico dissolvido (peptídeos, purinas, aminas, aminoácidos, etc.)
• (^) nitrogênio orgânico particulado (bactérias, fitoplâncton, zooplâncton e detritos), etc.

Ciclo do Nitrogênio

 O principal repositório de nitrogênio é a atmosfera (78% desta é composta por nitrogênio) onde se encontra sob a forma de gás (N 2 ).  (^) Outros repositórios consistem em matéria orgânica nos solos e oceanos.  (^) Apesar de extremamente abundante na atmosfera o nitrogênio é frequentemente o nutriente limitante do crescimento das plantas.

Ciclo do Nitrogênio

 A maioria das plantas obtém o nitrogênio necessário ao seu crescimento através do nitrato, uma vez que o íon de amônio lhes é tóxico em grandes concentrações.  Os animais recebem o nitrogênio que necessitam através das plantas e de outra matéria orgânica, tal como outros animais (vivos ou mortos)

Fixação

 A fixação é o processo através do qual o nitrogênio é capturado da atmosfera em estado gasoso (N 2 ) e convertido em formas úteis para outros processos químicos, tais como amônia (NH 3 ), nitrato (NO 3

• ) e nitrito (NO 2

).

Fixação Biológica

 (^) Depois, os animais herbívoros se alimentam da planta

• e conseqüentemente da proteína- e o Nitrogênio volta a fazer parte da Cadeia Alimentar.  (^) Mas somente com a participação destas bactérias nitrificantes (que fazem a fixação do Nitrogênio no solo) isso poderia ocorrer.  (^) Quando o animal morre, novamente o Nitrogênio entra na atmosfera e o Ciclo recomeça.

Nitrificação

 Consiste na transformação do amoníaco em nitratos.  Este processo ocorre em duas etapas: nitrosação e nitratação.

Nitrificação

 (^) Nitrosação: a maior parte da amônia não é absorvida pelos vegetais, sendo oxidadas em nitritos pelas bactérias nitrosas, pertencentes aos gêneros Nitrosomonas, Nitrococcus e Nitrosolobus. Essas bactérias usam a energia liberada na oxidação da amônia para produzir compostos orgânicos. São, portanto, bactérias quimiossintetizantes.  (^) Nitratação: nitritos liberados são transformados em nitratos por bactérias quimiossintetizantes do gênero Nitrobacter, essas bactérias são chamadas de bactérias nítricas

Denitrificação

 (^) No solo, além das bactérias nitrificantes, existem outros tipos como a Pseudomonas denitrificans que, na ausência de oxigênio atmosférico, utilizam o nitrato para oxidar compostos orgânicos (respiração anaeróbica) e produzir energia. Através desse processo, uma parte dos nitritos é transformada novamente em nitrogênio molecular. A desnitrificação devolve para a atmosfera o nitrogênio que foi fixado, fechando o ciclo e estabilizando a taxa de nitrato do solo.

Questões de Vestibular

(UFV) O esquema refere-se a parte do ciclo biogeoquímico do nitrogênio. Os números (I a IV) correspondem às etapas que estão envolvidas na dinâmica desse ciclo. Assinale a alternativa que contém duas correspondências INCORRETAS: A) Fixação (I) e nitrificação (II). B) Desnitrificação (II) e fixação (IV). C) Nitrificação (II) e nitrificação (III). D) Desnitrificação (IV) e desnitrificação (III). I: fixação; II: nitrosação; III: nitratação; II + III = nitrificação; IV: desnitrificação. Resp.: B