Ciclos biogeoquímicos del hidrógeno y del oxígeno: fotosíntesis, respiración y capa de ozono
BiologíaActualizado el 2,87 KB
Resumen
El documento explica el papel del hidrógeno y del oxígeno en los ciclos biogeoquímicos. Describe la producción de hidrógeno por cianobacterias, el ciclo del oxígeno, las reservas atmosféricas de este elemento y procesos como la respiración celular, la fotosíntesis, la fotólisis del agua y la formación de la capa de ozono.
Puntos clave
- El hidrógeno forma parte de los ciclos del agua, del carbono, del nitrógeno y del azufre.
- Algunas cianobacterias producen hidrógeno gaseoso mediante la enzima nitrogenasa, que transforma el nitrógeno atmosférico en amoniaco.
- La principal reserva de oxígeno para los seres vivos es la atmósfera, donde aparece como O2, CO2 y vapor de agua.
- En la respiración celular aeróbica, el oxígeno se combina con hidrógeno para formar agua.
- En la fotosíntesis, la energía lumínica rompe los enlaces del agua (fotólisis) y libera oxígeno a la atmósfera.
- En la estratosfera el O2 se transforma en ozono (O3), que filtra la radiación ultravioleta del Sol.
El Hidrógeno: Elemento Vital en los Ciclos Biogeoquímicos
El hidrógeno es un elemento ligero y abundante en el universo. En la atmósfera se encuentra como una molécula gaseosa (H2) y en la materia orgánica, formando uniones con otros bioelementos. Por esto, el hidrógeno forma parte de diferentes ciclos biogeoquímicos, incluyendo el ciclo del agua, el del carbono, el del nitrógeno y el del azufre.
Producción de Hidrógeno por Cianobacterias
Un grupo de cianobacterias puede producir hidrógeno atmosférico en presencia de oxígeno. Para la fotosíntesis, emplea dióxido de carbono, agua y radiación solar para producir glicógeno, una macromolécula que contiene varias glucosas. Las cianobacterias emplean el glicógeno como fuente de energía para que una proteína enzimática, denominada nitrogenasa, transforme el nitrógeno atmosférico en amoniaco y, como producto de esta reacción, se libere al ambiente hidrógeno gaseoso.
El Ciclo del Oxígeno y su Complejidad Biológica
El ciclo del oxígeno consiste en el paso de átomos de oxígeno de compuestos inorgánicos del medioambiente a las sustancias orgánicas de los seres vivos y viceversa. Se trata de un ciclo complejo, pues el oxígeno es utilizado y liberado por los seres vivos en diversas sustancias, como dióxido de carbono, oxígeno y agua.
Reservas y Procesos Metabólicos
La principal reserva de oxígeno para los seres vivos es la atmósfera, donde este elemento se encuentra, esencialmente, en forma de O2, CO2 y vapor de agua. El oxígeno se utiliza en la respiración celular aeróbica, proceso en que los átomos de oxígeno se combinan con átomos de hidrógeno y originan moléculas de agua.
La Fotosíntesis y la Fotólisis del Agua
Las moléculas de agua y de dióxido de carbono son necesarias para llevar a cabo la fotosíntesis. En este proceso, el agua experimenta la ruptura de sus enlaces por la energía lumínica, proceso conocido como fotólisis del agua, y el oxígeno es liberado a la atmósfera.
La Capa de Ozono y la Reactividad del Oxígeno
En la estratosfera, el O2 se transforma en ozono (O3), gas que forma una capa que ayuda a filtrar los rayos ultravioleta que provienen del Sol. La radiación ultravioleta (UV) no solo es nociva para el ser humano, sino que también para otros organismos. El oxígeno es un elemento muy reactivo y participa en procesos como la combustión y la oxidación de los metales. La deforestación y la destrucción de la capa de ozono son los principales fenómenos que modifican el ciclo de este bioelemento.
Descargar
PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué es la fotólisis del agua?
Es el proceso en el que la energía lumínica rompe los enlaces de las moléculas de agua durante la fotosíntesis, liberando oxígeno a la atmósfera.
¿Qué función cumple la capa de ozono?
El ozono (O3), formado en la estratosfera a partir del O2, ayuda a filtrar los rayos ultravioleta que provienen del Sol, nocivos para el ser humano y otros organismos.
¿Dónde se encuentra la principal reserva de oxígeno para los seres vivos?
En la atmósfera, donde el oxígeno se encuentra esencialmente en forma de O2, CO2 y vapor de agua.
Ponte a prueba
Tarjetas de repaso
Pulsa una tarjeta para ver la respuesta.
Test
Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.