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Biologia - Turma 2023B 1.4.4 Ciclo do nitrogênio Ciclo do nitrogênio Vamos a um dado importante... Você sabia que cerca de 78% do ar atmosférico é composto de nitrogênio? Agora um pergunta inicial: Por que o nitrogênio é importante para nós? Vamos ver se você acertou... O nitrogênio é um elemento indispensável à vida, pois é constituinte de moléculas importantes como as proteínas e ácidos nucleicos. No entanto, a maioria dos seres vivos não consegue fixá-lo diretamente. Então, como esta substância chega até os seres vivos? O nitrogênio entra nos ecossistemas por duas vias naturais: a deposição atmosférica e a fixação biológica. A deposição atmosférica fornece cerca de 5 a 10% do nitrogênio utilizável no ecossistema, e este chega à superfície terrestre na forma de íons amônio e nitrato dissolvidos na água das chuvas. A fixação biológica, por sua vez, é responsável pela maior parte da incorporação desse elemento químico nos ecossistemas. Nesta via, as bactérias são capazes de converter o nitrogênio em moléculas, como amônia (NH ), nitrito (NO ) e nitrato (NO ). Figura 1 - Representação do ciclo do nitrogênio. Fonte: https://www.biologianet.com/ecologia/ciclo-nitrogenio.htm 3 2 3 https://www.biologianet.com/ecologia/ciclo-nitrogenio.htm Descrição da imagem: O nitrogênio é um elemento químico bastante encontrado na natureza. A atmosfera, por exemplo, é composta principalmente pelo gás nitrogênio, aproximadamente 78%. Apesar de importante para a sobrevivência de todo organismo, a maioria não é capaz de retirá-lo da atmosfera para a sua utilização. Para que ele seja aproveitado, os seres vivos necessitarão principalmente de bactérias chamadas de fixadoras de nitrogênio. Para compreendermos melhor o ciclo do nitrogênio, podemos dividi-lo didaticamente em algumas etapas principais: fixação, nitrificação e desnitrificação. Algumas plantas são capazes de utilizar o nitrogênio a partir da amônia, porém a grande maioria assimila apenas o nitrato (NO ). Denomina-se nitrificação o processo em que ocorre a formação de nitratos no solo. Esse processo só é possível graças à presença de bactérias nitrificantes. A nitrificação ocorre em duas etapas principais. Primeiro ocorre a formação de nitrito (NO ) e, posteriormente, a formação de nitrato (NO ). O nitrato é facilmente absorvido pela raiz das plantas, ajudando-as na síntese de aminoácidos e bases nitrogenadas. O nitrogênio é passado para os animais através da cadeia alimentar. Por fim, há o processo de desnitrificação, em que os compostos nitrogenados encontrados no solo são utilizados pelas bactérias desnitrificantes. Essas bactérias utilizam esses compostos para obtenção de energia e, durante o processo, liberam gás nitrogênio, que é lançado na atmosfera (Fonte: https://www.biologianet.com/ecologia/ciclo-nitrogenio.htm) As bactérias capazes de fixar nitrogênio são chamadas de fixadoras de nitrogênio e podem ser de vida livre ou viver associadas às plantas leguminosas (feijão, soja, ervilha, etc.). Ao morrer e se decompor, as leguminosas liberam o nitrogênio de suas moléculas orgânicas em forma de amônia. Apesar das plantas poderem utilizar diretamente estas moléculas, a maioria dos íons nitrogênio presentes no solo é usado por bactérias nitrificantes onde são transformados em nitrito (NO ), os quais são eliminados no solo. 3 - 2 - 3 - 2 https://www.biologianet.com/ecologia/ciclo-nitrogenio.htm Figura 2 - Nódulos em raiz de leguminosa. O nitrito é um tanto tóxico às plantas, mas raramente se acumula no solo, pois é logo transformado em nitrato (NO ) por bactérias nitrificantes do gênero Nitrobacter. Este nitrito sim é facilmente incorporado pelas plantas e passa a fazer parte das moléculas orgânicas (proteínas e ácidos nucleicos). O nitrogênio passa para os animais através dos vegetais (alimentação) onde passa também a fazer parte das moléculas orgânicas. Com a produção dos resíduos nitrogenados (amônia, ureia e ácido úrico) pelos animais, a morte de animais e vegetais, seguida da ação dos decompositores, o nitrogênio volta ao solo em forma de amônia, podendo passar novamente pelo processo de nitrificação. Outra parte destes compostos nitrogenados sofre o processo de desnitrificação, pelas bactérias desnitrificantes, as quais transformam os compostos em gás nitrogênio (N ) que retorna à atmosfera. Para encerrar, um último vídeo sobre o ciclo do Nitrogênio: Clique aqui para versão em Libras 3 2 O ciclo do nitrogênio | Ecologia | Biologia | Khan AcaO ciclo do nitrogênio | Ecologia | Biologia | Khan Aca…… Transcrição do vídeo Este material foi baseado em: FOERSTER, Marion do Rocio; GAMA, Adriana Ferreira. Biologia I. Instituto Federal do Paraná/Rede e-Tec Brasil, Curitiba: 2010. Última atualização: quarta, 11 ago 2021, 09:28 ◄ 1.4.3 Ciclo do oxigênio Seguir para... 1.5 Comunidades biológicas ► https://www.youtube.com/watch?v=ojVkwsf38Io https://moodle.ifrs.edu.br/mod/page/view.php?id=338916&forceview=1 https://moodle.ifrs.edu.br/mod/page/view.php?id=338918&forceview=1