CICLOS

1
CICLOS

• MICROBIOLOGIA AMBIENTAL

2
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
3
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

• El flujo de energía en el ecosistema es abierto
  se degrada en los niveles tróficos y disipa en
  forma de calor (respiración).
• El flujo de materia es, cerrado los nutrientes
  son reciclados cuando la materia orgánica del
  suelo (restos, deyecciones, etc.) es transformada
  por los descomponedores en moléculas orgánicas o
  inorgánicas que, bien son nuevos nutrientes o
  bien se incorporan a nuevas cadenas tróficas.
• Los elementos, siguen un ciclo biogeoquímico que
  tiene una zona abiótica y una zona biótica.

4

• La biogeoquímica es el estudio del intercambio de
  los elementos químicos entre los componentes
  biótico y abiótico de un ecosistema.
• Para impulsar los ciclos biogeoquímico se
  requiere de energía.
• Raras veces los elementos vitales, están
  distribuidos homogéneamente o presentes con la
  misma estructura química.
• Estos materiales se encuentran en compartimientos
  o en un fondo común, con tasas de intercambio
  entre ellos, que fluctúan.

5
Gas que protege a los seres vivos de radiaciones
solares dañinas.
6
Ciclo del N2
Es necesario para el crecimiento de los seres
vivos. No se toman directamente, si no desde
 transformaciones químicas. Vuelve a la
atmósfera cuando se descompone la materia
orgánica, Final del ciclo del nitrógeno.
7
Oxígeno  Es utilizado por los seres vivos
directamente la respiración. El
oxígeno consumido es reciclado a la atmósfera por
las plantas la fotosíntesis.
8
CICLO DEL AGUA
Vapor de agua su cantidad es variable, donde
llega a la atmósfera por evaporación y
transpiración, luego vuelve a la superficie de la
Tierra en forma de precipitación, finalizando
el ciclo del agua.
9
CICLO DEL CO2
Dióxido de carbono es consumido en la
fotosíntesis por las plantas. Después los
seres vivos lo devuelven a la atmósfera al
respirar, cerrando el ciclo del dióxido de
carbono.
10
(No Transcript)
11
Cuál es la reserva fundamental

• Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde
  se encuentra en forma de N2, pero esta molécula
  no puede ser utilizada directamente por la
  mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas
  bacterias).

12
Ciclo del Nitrogeno

• Consta de cuatro fases
• 1-Fijacion y asimilacion
• 2-Amonificacion
• 3-Nitrificacion
• 4-Desnitrificacion

13
Fijacion y Asimilacion

• Es la REDUCCION de
• N2------NH4, NO2-, NO3-
• Tipos de Fijacion
• 1-Abiotica
• 2-Biologica Mo Diazotrofos

14
Fijación Biológica

• MO DIAZOTROFOS
• 1 Gr- de vida libre en el suelo
• Azotobacter
• Klebsiella
• Rhodospirillum
• 2 Bacterias simbióticas de algunas plantas
• ej Rhizobium
• 3 Cianobacterias de vida libre o simbiótica
• ej Plancton

15
FIJACION DE N2Organismos y sistemas fijadores de
nitrógeno
16
Nódulos radiculares de leguminosas
17
Filamento de Anabaena
Cianobacteria
18
Nitrogenasa

• Nitrogenasa  enzima utilizada por las bacterias
  fijadoras de nitrógeno atmosférico.
• Rompe el nitrógeno molecular (N2) y lo combina
  con hidrógeno para formar amoníaco (NH3).

19
Fijación Biológica de N2 complejo nitrogenasa
dinitrogenasa y reductasa de dinitrogenasa. 
20

• La eliminación del amonio
• Amoníaco (NH3) algunos peces y organismos
  acuáticos
• Urea el hombre y otros mamíferos.
• Acido úrico aves y otros animales de zonas secas
• Estos compuestos van a la tierra o al agua de
  donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser
  usados por algunas bacterias.

21
AMONIFICACION

• Es la transformación de los grupos amino o
  imino en NH4, en la mayoria de los casos por
  los descomponedores

22
Nitrificación

• Es la oxidación del NH4 a NO2- y NO3- por MO
  AEROBIOS
• Son dos procesos distintos separados y
  consecutivos
• 1- NITRITACION
• 2- NITRATACION

23
La nitrificación Transformación del amoníaco,
primero en nitrito (NO21- ) por un grupo de
bacteria heterótrofas (Nitrosomonas) mediante la
reacción química representada. 2 NH41 3O2 --gt
2NO21- 2H2O 4H
24
NITRATACION
Transformación del nitrito en nitrato (NO3- )
por el grupo de bacterias autótrofas
(Nitrobacter). 2 NO2- O2 ----gt 2 NO3-
25
NITRIFICACIÓN

• Nitrosomonas Amoniaco a nitrito
• NH4 1.5O2 NO2- 2H H2O
• Nitrobacter Nitrito a Nitrato
• NO2- 0.5O2 NO3-
• Conversión global de amonio a nitrato
• NH4 2O2 NO3- 2H H2O

26
Rol del ion amonio (NH4)

• El amonio (NH4) y el nitrato (NO3-) lo pueden
  tomar las plantas por las raíces y usarlo en su
  metabolismo.
• Los animales lo utilizan para la síntesis de
  proteínas

27
DESNITRIFICACION

• Reducción de NO3- a N2
• Lo realizan ciertas bacterias heterótrofas, como
  Pseudomonas fluorescens, para obtener energía
• Es fundamental para que el nitrógeno vuelva a la
  atmósfera

28
PREGUNTAS

1. En qué emplean los organismos el nitrógeno
2. Cuál es la reserva fundamental
3. Rol de las bacterias y algas cianofíceas
4. Rol del ion amonio (NH4)
5. Bacterias convertidoras? de nitritos
6. Desnitrificación

29

1. Los organismos emplean el nitrógeno en la
   síntesis de proteínas, ácidos nucleicos (ADN y
   ARN) y otras moléculas fundamentales del
   metabolismo.
2. Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde
   se encuentra en forma de N2, pero esta molécula
   no puede ser utilizada directamente por la
   mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas
   bacterias).
3. Bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el
   N2 del aire juegan un papel muy importante en el
   ciclo de este elemento al hacer la fijación del
   nitrógeno. De esta forma convierten el N2 en
   otras formas químicas (nitratos y amonio)
   asimilables por las plantas
4. El amonio (NH4) y el nitrato (NO3-) lo pueden
   tomar las plantas por las raíces y usarlo en su
   metabolismo. Usan esos átomos de N para la
   síntesis de las proteínas y ácidos nucleicos. Los
   animales obtienen su nitrógeno al comer a las
   plantas o a otros animales.
5. La eliminación del amonio se hace en forma de
   amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos),
   o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos)
   o en forma de ácido úrico (aves y otros animales
   de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra
   o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las
   plantas o ser usados por algunas bacterias. 
   Algunas bacterias convierten amoniaco en nitrito
   y otras transforman este en nitrato. Una de estas
   bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las
   raíces de las leguminosas (alfalfa, alubia, etc.)
   y por eso esta clase de plantas son tan
   interesantes para hacer un abonado natural de los
   suelos
6. Donde existe un exceso de materia orgánica en el
   mantillo, en condiciones anaerobias, hay otras
   bacterias que producen desnitrificación,
   convirtiendo los compuestos de N en N2, lo que
   hace que se pierda de nuevo nitrógeno del
   ecosistema a la atmósfera.

30
(No Transcript)
31
CICLO DEL CARBONO
32
CICLO DEL CARBONO
33
Ciclo del Carbono

• El carbono es un componente esencial para los
  vegetales y animales. Forma parte de compuestos
  como la glucosa, carbohidrato importante para la
  realización de procesos como la respiración
  también interviene en la fotosíntesis bajo la
  forma de CO2 (dióxido de carbono) tal como se
  encuentra en la atmósfera.

34

• El ciclo del carbono es la sucesión de
  transformaciones que sufre el carbono a lo largo
  del tiempo.
• Es un ciclo biogeoquímico de gran importancia
  para la regulación del clima de la Tierra.
• En él se ven implicadas actividades básicas para
  el sostenimiento de la vida.

35
La reserva fundamental de carbono, en moléculas
de CO2 que los seres vivos puedan asimilar, es la
atmósfera y la hidrosfera. Este gas está en la
atmósfera en una concentración de más del 0,03 y
cada año aproximadamente un 5 de estas reservas
de CO2 se consumen en los procesos de
fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido
carbónico se renueva en la atmósfera cada 20 años.
36
Ciclo Geoquímico

• Regula la transferencia de carbono entre la
  Hidrósfera, la atmósfera y la litosfera (océanos
  y suelo).
• El CO2 atmosférico se disuelve con facilidad en
  agua, formando ácido carbónico que ataca los
  silicatos que constituyen las rocas, resultando
  iones de bicarbonato.
• Estos iones disueltos en agua alcanzan el mar,
  son asimilados por los animales para formar sus
  tejidos, y tras su muerte se depositan en los
  sedimentos.
• El retorno a la atmósfera se produce en las
  erupciones volcánicas tras la fusión de las rocas
  que lo contienen.
• Este ciclo es de larga duración, al verse
  implicados los mecanismos geológicos.
• Además, hay ocasiones en las que la materia
  orgánica queda sepultada sin contacto con el
  oxígeno que la descomponga, produciéndose así la
  fermentación que lo transforma en carbón,
  petróleo y gas natural

37
(No Transcript)
38
Ciclo biológico

• Este ciclo es relativamente rápido
• La biota ocupa un importante papel en el
  movimiento del carbono entre la tierra, océano y
  atmósfera a través de los procesos de
  fotosíntesis y respiración.
• Las plantas y algas toman el dióxido de carbón
  (CO2) de la atmósfera durante la fotosíntesis y
  sueltan el CO2 a la naturaleza durante la
  respiración a través de las siguientes reacciones
  químicas
• Respiración
• C6H12O6 (materia orgánica) 6O2 ? 6CO2 6 H2O
  E
• Fotosíntesis(E solar) 6CO2 H2O ? C6H12O6
  6O2

39

• La mayor parte de la respiración la hacen las
  raíces de las plantas y los organismos del suelo
  y no, como podría parecer, los animales más
  visibles.
• La cantidad de carbono tomada por la fotosíntesis
  y retornada a la atmósfera por la respiración es
  aproximadamente 1,000 veces mayor que la cantidad
  de carbono que se mueve a través del ciclo
  geológico en un año
• El petróleo, carbón y la materia orgánica
  acumulados en el suelo son resultado de épocas en
  las que se ha devuelto menos CO2 a la atmósfera
  del que se tomaba.

40

• En los océanos el fitoplancton (base de la
  cadena alimenticia marina) usa carbono que fijan
  como carbohidratos pero también producen conchas
  (exoesqueletos de los moluscos) de carbonato de
  calcio (CaCO3).
• Estas se asientan en el fondo del océano cuando
  el fitoplancton muere y se entierra en los
  sedimentos. La compresion y el paso del tiempo
  eventualmente puede conducir a la formacion de
  rocas calizas
• En ciertas condiciones geológicas, la materia
  orgánica puede ser enterrrada y con el paso del
  tiempo formar depósitos de carbón que contienen
  combustible de carbón y petróleo.
• La materia orgánica que no contiene calcio, es
  la que se transforma en combustible fósil.

41
Carbono en el Suelo

• La gran diversidad de materiales vegetales que se
  incorporan al suelo, proporcionan a la microflora
  una gran variedad de sustancias heterogéneas
  tanto física como químicamente.
• Los constituyentes orgánicos de las plantas se
  dividen generalmente en seis amplios grupos
• a) celulosa, el más abundante. 15 a 60 peso
  seco.
• b) hemicelulosas, que forman del 10 al 30
• c) lignina, que constituye del 5 a 30 de la
  planta.
• d) la fracción soluble en agua, que incluye
  azúcares simples, aminoácidos y ácidos
  alifáticos, que contribuye del 5 al 30 en peso
  del tejido.
• e) constituyentes solubles en alcohol y éter,
  fracción que contiene grasas, aceites, ceras,
  resinas y un numero determinado de pigmentos.
• f) proteínas que tienen en su estructura la mayor
  parte del nitrógeno o azufre vegetal.

42
Celulosa

• Es probablemente el compuesto de carbono mas
  abundante de la Tierra,es un polímero de lineal
  de 1.000 subunidades de glucosa unidos por enlace
  ?(1-4).
• Existen muchos microorganismos que descomponen
  la celulosa pero pocos descomponen la lignina que
  la acompaña.
• Tanto bacterias aerobias(Pseudomonas,
  Chromobacteria) como las anaerobias (Clostridium)
  descomponen la celulosa, al igual que lo
  actinomicetos (Streptomyces) y las mixobacterias.
  
• Los protozoos en especial los que habitan el los
  intestinos de las termitas, también la
  descomponen.
• La descomposición es más habitual en los hongos
  (Trichodera, Chaetomium y Penicillium) que en
  bacterias.

43
Lignina

• Los residuos vegetales con elevado contenido de
  lignina y otros polifenoles son más resistentes a
  la descomposición que los materiales pobres en
  estos compuestos.
• Las ligninas poseen una construcción compleja y
  diversa.
• Existen pocos microorganismos capaces de degradar
  la lignina y son aeróbicos.

44
Petróleo

• Producto natural procedente de la conversión
  anaerobia de la materia orgánica sometida a
  presión y temperatura elevada.
• Aproximadamente un 0,02 del tejido vegetal puede
  considerarse hidrocarburo o algo similar
• Son eliminados del medio ambiente por poblaciones
  naturales de microorganismos que los metabolizan.
  Los factores principales que limitan el
  metabolismo del petróleo en el ambiente son los
  componentes resistentes y tóxicos del material,
  las bajas temperaturas, pocos nutrientes, una
  disponibilidad limitada de oxigeno y escasez de
  agentes metabolizantes de hidrocarburos.

45

• Si se dispersa el petróleo añadiendo un agente
  emulsificante aumenta la superficie y se
  incrementa la tasa de descomposición.
• Los niveles de descomposición de muchos
  hidrocarburos no dependen de la concentración
  sino de que están relacionados con su solubilidad
  en agua.
• Un microorganismo individual descompone solo un
  rango limitado de hidrocarburos.
• Resulta necesaria una población mixta con una
  gran variedad de cualidades enzimáticas para
  metabolizar mezclas complejas de hidrocarburos
  puros.

46

1. En qué emplean los seres vivos el carbono

• El carbono es elemento básico en la formación de
  las moléculas de carbohidratos, lípidos,
  proteínas y ácidos nucleicos.
• Todas las moléculas orgánicas están formadas por
  cadenas de carbonos enlazados entre sí.

47
2.-Cuál es la reserva fundamental de Carbono

• La reserva fundamental de carbono, en moléculas
  de CO2 que los seres vivos puedan asimilar, es la
  atmósfera y la hidrosfera.
• Está en la atmósfera en una concentración de más
  del 0,03
• Cada año aproximadamente un 5 de estas reservas
  de CO2, se consumen en los procesos de
  fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido
  carbónico se renueva en la atmósfera cada 20
  años.

48
3.-Como vuelve el CO2 a la biosfera

• Respiración La vuelta de CO2 a la atmósfera se
  hace cuando en la respiración los seres vivos
  oxidan los alimentos produciendo CO2.
• La mayor parte de la respiración la hacen las
  raíces de las plantas y los organismos del suelo
  y no, como podría parecer, los animales más
  visibles.

49
4.-Como actúan los seres vivos en el medio
acuático con respecto al CO2

• Los seres vivos acuáticos toman el CO2 del agua.
  La solubilidad de este gas en el agua es muy
  superior a la de otros gases, como el O2 o el N2,
  porque reacciona con el agua formando ácido
  carbónico.

50
5.-Cómo utilizan el CO2 y cómo se reintegra el C
al ciclo a partir de este medio?

• En los ecosistemas marinos algunos organismos
  convierten parte del CO2 que toman en CaCO3 que
  necesitan para formar sus conchas, caparazones o
  masas rocosas en el caso de los arrecifes.
• Cuando estos organismos mueren sus caparazones se
  depositan en el fondo formando rocas
  sedimentarias calizas en el que el C queda
  retirado del ciclo durante miles y millones de
  años.
• Este C volverá lentamente al ciclo cuando se van
  disolviendo las rocas.

51
6.- Cómo surge el petróleo y otros combustibles

• El petróleo, carbón y la materia orgánica
  acumulados en el suelo son resultado de épocas en
  las que se ha devuelto menos CO2 a la atmósfera
  del que se tomaba.

52

• 7.- Efecto invernadero

• Si hoy consumiéramos todos los combustibles
  fósiles almacenados, el O2 desaparecería de la
  atmósfera.
• El ritmo creciente al que estamos devolviendo CO2
  a la atmósfera, por la actividad humana, es
  motivo de preocupación respecto al nivel de
  efecto invernadero que puede estar provocando,
  con el cambio climático consiguiente.

53
CICLO DEL FOSFORO

• MICROBIOLOGIA AMBIENTAL

54
                                               
                        El fósforo es un
55
Dónde encontramos P en los organismos

• El fósforo es un componente esencial de los
  organismos.
• Forma parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN)
  del ATP y de otras moléculas que tienen PO43- y
  que almacenan la energía química de los
  fosfolípidos
• que forman las membranas celulares y de los
  
• huesos y dientes de los animales.
• Está en pequeñas cantidades en las plantas, en
  proporciones de un 0,2
• En los animales hasta el 1 de su masa puede ser
  fósforo

56
Cuál es la reserva fundamental

• Su reserva fundamental en la naturaleza es la
  corteza terrestre. Por meteorización de las rocas
  o sacado por las cenizas volcánicas, queda
  disponible para que lo puedan tomar las plantas.

57
Cómo se comporta en la naturaleza

• Con facilidad es arrastrado por las aguas y llega
  al mar.
• Otra parte es absorbido por el plancton que, a su
  vez, es comido por organismos filtradores de
  plancton, como algunas especies de peces.
• Cuando estos peces son comidos por aves que
  tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del
  fósforo en las heces (guano) a tierra.

58

• De las rocas se libera fósforo y en el suelo,
  donde es utilizado por las plantas para realizar
  sus funciones vitales.
• Los animales obtienen fósforo al alimentarse de
  las plantas o de otros animales que hayan
  ingerido.
• En la descomposición bacteriana de los cadáveres,
  el fósforo se libera en forma de ortofosfatos
  (PO4H2) que pueden ser utilizados.

59
Por qué es un factor limitante
El ciclo del fósforo difiere con respecto al del
CARBONO, NITROGENO y AZUFRE en un aspecto
principal. El fósforo NO forma compuestos
volátiles que le permitan pasar de los océanos a
la atmósfera y desde allí retornar a tierra
firme. Además de la actividad de las aves
marinas, hay la posibilidad del levantamiento
geológico de los sedimentos del océano hacia
tierra firme, un proceso medido en miles de años.

60

• El hombre también moviliza el fósforo cuando
  explota rocas que contienen fosfato.
• Es el principal factor limitante en la mayoría de
  los ecosistemas
• En los acuáticos y en los lugares en los que las
  corrientes marinas suben del fondo, arrastran
  fósforo que se ha ido sedimentando y el plancton
  lo utiliza y prolifera en la superficie.
• Al haber tanto alimento se multiplican los bancos
  de peces, formándose las grandes pesquerías del
  Gran Sol, costas occidentales de Africa y América
  del Sur

61
Eutrofización

• Cuando hay exceso de nutrientes crecen en
  abundancia las plantas y otros organismos
• eutrofización
• cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes.
• Descomposición
• mala calidad
• Consumo de una gran cantidad del oxígeno disuelto
  y las aguas dejan de ser aptas para la mayor
  parte de los seres vivos.
• El resultado final es un ecosistema casi
  destruido.

62
CICLO DEL FOSFORO

• MICROBIOLOGIA AMBIENTAL

63
CICLO DEL FOSFORO
64
Dónde encontramos fósforo en los organismos

• Forma parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN)
  del ATP y de otras moléculas que tienen PO43- y
  que almacenan la energía química de los
  fosfolípidos que forman las membranas celulares
  y de los huesos y dientes de los animales.
• Está en pequeñas cantidades en las plantas, en
  proporciones de un 0,2, aproximadamente. En los
  animales hasta el 1 de su masa puede ser
  fósforo.

65
Cuál es la reserva fundamental

• Su reserva fundamental en la naturaleza es la
  corteza terrestre. Por meteorización de las rocas
  o sacado por las cenizas volcánicas, queda
  disponible para que lo puedan tomar las plantas.

66
Cómo se comporta en medios acuáticos

• Con facilidad es arrastrado por las aguas y llega
  al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al
  fondo del mar y forma rocas que tardarán millones
  de años en volver a emerger y liberar de nuevo
  las sales de fósforo. 
• Otra parte es absorbido por el plancton que, a su
  vez, es comido por organismos filtradores de
  plancton, como algunas especies de peces.
• Cuando estos peces son comidos por aves que
  tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del
  fósforo en las heces (guano) a tierra.

67
Por qué es un factor limitante en estos medios

• Es el principal factor limitante en los
  ecosistemas acuáticos y en los lugares en los que
  las corrientes marinas suben del fondo,
  arrastrando fósforo del que se ha ido
  sedimentando, el plancton prolifera en la
  superficie.

68

• Qué sucede con el exceso de proliferación del
  plancton

• Al haber tanto alimento se multiplican los bancos
  de peces, formándose las grandes pesquerías del
  Gran Sol, costas occidentales de Africa y América
  del Sur y otras.

69
Qué es la eutrofización

• Un río, un lago o un embalse sufren eutrofización
  cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes.

70
Cuáles son las consecuencias de la eutrofización

• Cuando hay exceso de nutrientes crecen en
  abundancia las plantas y otros organismos.
• Más tarde, cuando mueren, se pudren y llenan el
  agua de malos olores y le dan un aspecto
  nauseabundo, disminuyendo drásticamente su
  calidad. 
• El proceso de putrefacción consume una gran
  cantidad del oxígeno disuelto y las aguas dejan
  de ser aptas para la mayor parte de los seres
  vivos.
• El resultado final es un ecosistema casi
  destruido.

71
CICLO DEL AZUFRE
72
(No Transcript)
73
Dónde los encontramos en los seres vivos

• Forma parte de las proteínas
• Cuál es la reserva fundamental
• Su reserva fundamental es la corteza terrestre y
  es usado por los seres vivos en pequeñas
  cantidades.

74
CICLO BIOLOGICO DEL AZUFRE
En la fragmentación de las proteínas se producen
ciertas cantidades de SH2 además de amoníaco.
Esto lo realizan algunas bacterias proteolíticas
productoras de desulfurasas que actúan sobre los
grupos sulfidrilos de los aminoácidos sulfurados
(cisteína, metionina). Este sulfídrico no es
estable en medio aerobio y su oxidación
microbiana tiene el último eslabón en los
sulfatos, ya estables y fuentes básica de azufre
para las planas verdes. Este proceso de
mineralización se conoce como sulfuricación
2SH2 O2 -gt S2 2H2O 80 Kcal S2 3O2
2H2O -gt 2 SO4H2 240 Kcal
75
La oxidación del ácido sulfídrico (y de otros
compuestos de azufre oxidables como sulfitos y
tiosulfatos) es llevada a cabo por ciertas
bacterias quimioautótrofas que utilizan la
energía que obtienen en este proceso para reducir
el anhídrido carbónico las bacterias del género
Thiobacillus y probablemente sulfobacterias
filamentosas de los géneros Beggiatoa y
Thiothrix. Hay también otros organismos
heterótrofos que pueden llevar a cabo este
proceso (por ejemplo algunos hongos).
Las sulfobacterias púrpuras y las clorobacterias
fotoautótrofas oxidan estos compuestos reducidos
para formar azufre o sulfatos y obtener así
Hidrógeno para reducir el CO2. Por lo que
sabemos, las especies del género Thiobacillus son
las más importantes oxidadoras de azufre en los
entornos acuáticos. En condiciones adecuadas se
reproducen rápidamente en donde aparezca SH2. Hay
especies aerobias y algunas anaerobias
facultativas (Thiobacillus denitrificans) que
utilizan para su respiración nitratos o nitritos
como aceptores de hidrógeno. Su característica
más importante es que en presencia de nitatos
pueden oxidar el azufre en el ambiente anaerobio
de la zona afótica.
76
Qué es la lluvia ácida

• La actividad industrial del hombre esta
  provocando exceso de emisiones de gases
  sulfurosos a la atmósfera y ocasionando problemas
  como la lluvia ácida.  

77
Absorción, asimilación y transporte de S
78
Reducción de sulfato a cisteína
79
Glutation y el control del potencial redox
80
Productores primarios

• Los productores primarios son los organismos que
  hacen entrar la energía en los ecosistemas. Los
  principales productores primarios son las plantas
  verdes terrestres y acuáticas, incluidas las
  algas, y algunas bacterias. Forman el 99,9 en
  peso de los seres vivos de la biosfera.

81
Producción primaria bruta y neta

• Cuando se habla de producción de un ecosistema se
  hace referencia a la cantidad de energía que ese
  ecosistema es capaz de aprovechar.
• Una pradera húmeda y templada, por ejemplo, es
  capaz de convertir más energía luminosa en
  biomasa que un desierto y, por tanto, su
  producción es mayor.
• que recoge la emplea en la respiración, la
  producción neta se hace cero y la masa de
  vegetales del bosque ya no aumenta.

82

• La producción primaria bruta de un ecosistema es
  la energía total fijada por fotosíntesis por las
  plantas.
• La producción primaria neta es la energía fijada
  por fotosíntesis menos la energía empleada en la
  respiración, es decir la producción primaria
  bruta menos la respiración.
• Cuando la producción 1ª neta es positiva, la
  biomasa de las plantas del ecosistema va
  aumentando. Es lo que sucede, por ejemplo, en un
  bosque joven en el que los árboles van creciendo
  y aumentando su número. Cuando el bosque ha
  envejecido, sigue haciendo fotosíntesis pero toda
  la energía

83
Eficiencia

• En el concepto de eficiencia no interesa sólo la
  cantidad total de energía asimilada por el
  ecosistema en energía química sino que proporción
  es del total de energía luminosa que le llega al
  ecosistema
• Llamamos eficiencia de la producción primaria al
  cociente entre la energía fijada por la
  producción primaria y la energía de la luz solar
  que llega a ese ecosistema.

84

• El proceso de fotosíntesis podría llegar a tener
  una eficiencia teórica de hasta un 9 de la
  radiación que llega a la superficie, sobre las
  plantas.
• Es decir un 2 de la energía que llega a la parte
  alta de la atmósfera.
• Pero nunca se han medido, en la realidad, valores
  tan altos.
• El valor máximo. observado, en un caso muy
  especial de una planta tropical con valores de
  iluminación muy altos, ha sido de un 4,5 de la
  radiación total que llegaba a la planta.

85

• Normalmente los valores de eficiencia son del 1
  de la energía que llega a las plantas, o lo que
  es lo mismo del 0,2 de la energía total que
  llega a la parte alta de la atmósfera.
• Las plantas están bien adaptadas al uso de luz
  difusa y de relativamente baja intensidad y son
  mediocres usando luz de alta intensidad, como la
  del mediodía, por ejemplo.
• El C, el N y el P , entre otros, son los
  elementos que las plantas necesitan.
• La producción depende siempre del más escaso de
  esos elementos el llamado factor limitante.
  Normalmente suele ser el P, aunque a veces lo es
  el N.

86
Relación Productividad/Biomasa

• Al analizar la productividad en los ecosistemas
  resulta muy interesante el cociente productividad
  neta / biomasa. Así, por ejemplo, en una
  población de algas en la que cada alga se
  dividiera en dos iguales cada 24 horas, ese
  cociente sería de 1 (eficiencia del 100).
  Significa que cada gramo de algas dobla su peso
  en 24 horas
• La relación productividad / biomasa es muy alta
  en el plancton, puede ser cercana al 100 diario.
  Esto quiere decir que la población se renueva con
  gran rapidez. Significaría que pueden llegar a
  tener tasas de renovación de hasta un día. 
• En la vegetación terrestre el valor suele estar
  entre un 2 y un 100 anual lo que significa tasas
  de renovación de entre 1 y 50 años.

87
Productores secundarios

• Los productores secundarios son todo el conjunto
  de animales y detritívoros que se alimentan de
  los organismos fotosintéticos. 
• Los herbívoros se alimentan directamente de las
  plantas, pero los diferentes niveles de
  carnívoros y los detritívoros también reciben la
  energía indirectamente de las plantas, a través
  de la cadena trófica.

88
Uso de la energía por los animales

• Los animales obtienen la energía para su
  metabolismo de la oxidación de los alimentos
  (respiración), pero no todo lo que comen acaba
  siendo oxidado.
• Parte se desecha en las heces o en la orina,
  parte se difunde en forma de calor, etc.
• La mayor parte de la energía absorbida se utiliza
  en el mantenimiento o se pierde a través de las
  heces. Sólo una pequeña parte se convierte en
  producción secundaria (aumento de peso del animal
  o nuevas crías).
• Sólo una fracción insignificante de la energía
  puesta en juego en la biosfera circula por las
  estructuras más complejas de la vida, las de los
  animales superiores.

89
(No Transcript)
90
(No Transcript)
91

• Por este motivo, las biomasas de los niveles
  tróficos decrecen rápidamente a medida que
  aumenta el nivel. Así, por ejemplo, con 8
  toneladas de hierba se alimenta una tonelada de
  vacas, y con una tonelada de vaca se alimenta una
  persona de unos 48 kg. 

92

• En ecosistemas acuáticos, cuando la diferencia de
  tasa de renovación entre dos niveles tróficos
  sucesivos es muy grande, no se produce esta
  reducción de la biomasa.
• Así sucede en algunos sistemas planctónicos en
  los que la masa de fitoplancton se puede duplicar
  en 24 horas y 1 kg de fitoplancton puede
  alimentar a más de 1 Kg de zooplancton

93
(No Transcript)
94
Detritívoros (Descomponedores)

• Dentro del grupo de los productores secundarios,
  además de los animales grandes y longevos, está
  el grupo de los detritívoros o descomponedores,
  formado fundamentalmente por los hongos y las
  bacterias.
• Son muy pequeños, están en todas partes, con
  poblaciones que se multiplican y se desvanecen
  con rapidez. Desde el punto de vista del
  aprovechamiento de la energía son
  despilfarradores y aprovechan poco la energía su
  eficiencia es pequeña

95

• Los descomponedores tienen gran importancia en la
  asimilación de los restos del resto de la red
  trófica (hojarasca que se pudre en el suelo,
  cadáveres, etc.).
• En los ecosistemas acuáticos abundan las
  bacterias.
• Los hongos son muy importantes en la biología del
  suelo.

96
CICLO DEL AZUFRE

• MICROBIOLOGIA AMBIENTAL

97
PREGUNTAS

• Dónde los encontramos en los seres vivos
• Cuál es la reserva fundamental
• Qué es la lluvia ácida

98
Respondiendo

• Forma parte de las proteínas.

99
PREGUNTAS

• Dónde los encontramos en los seres vivos
• Cuál es la reserva fundamental
• Qué es la lluvia ácida

100
Respondiendo

• Su reserva fundamental es la corteza terrestre y
  es usado por los seres vivos en pequeñas
  cantidades.

101
PREGUNTAS

• Dónde los encontramos en los seres vivos
• Cuál es la reserva fundamental
• Qué es la lluvia ácida

102
Respondiendo

• La actividad industrial del hombre esta
  provocando exceso de emisiones de gases
  sulfurosos a la atmósfera y ocasionando problemas
  como la lluvia ácida.