El nitrógeno, siendo el elemento mas abundante en la atmósfera, no puede ser utilizado por las plantas, sin embargo algunas bacterias pueden usarlo, y al asociarse a las plantas. Aprovechan el nitrógeno Mucho se ha avanzado en el conocimiento de este proceso, y se ven posibilidades ciertas de utilizarlo para así ahorrar en el uso de fertilizantes Las plantas no son mágicas. Para crecer necesitan energía y nutrientes. La primera la obtienen de la luz solar a través de la clorofila . Los nutrientes en cambio, tienen que obtenerlos del suelo. Lo que se requieren son muchos y muy variados, pero sin duda que el más importante es el nitrógeno Lavoisier llamó al nitrógeno "azoe" que significa "sin vida", y ello porque lo veía diferente al oxígeno que era el otro componente del aire, que ya tenía claro que era esencial para la respiración y por lo tanto la vida. Hoy, con el avance del conocimiento, ese nombre que le puso Lavoisier parece irónico, ya que se sabe que el nitrógeno es absolutamente indispensable tanto para la vida animal como la vegetal. El nitrógeno es un componente esencial de todos los aminoácidos y estos unidos en cadenas, son los que constituyen las proteínas. A su vez, las proteínas constituyen tanto las estructuras de la células y además tienen a su cargo todas las funciones bioquímicas que ellas deben desarrollar para mantener la vida (enzimas Lavoisier llamó al nitrógeno "azoe" que significa "sin vida", y ello porque lo veía diferente al oxígeno que era el otro componente del aire, que ya tenía claro que era esencial para la respiración y por lo tanto la vida. Hoy, con el avance del conocimiento, ese nombre que le puso Lavoisier parece irónico, ya que se sabe que el nitrógeno es absolutamente indispensable tanto para la vida animal como la vegetal. El nitrógeno es un componente esencial de todos los aminoácidos y estos unidos en cadenas, son los que constituyen las proteínas. A su vez, las proteínas constituyen tanto las estructuras de la células y además tienen a su cargo todas las funciones bioquímicas que ellas deben desarrollar para mantener la vida (enzimas

1. EL NITRÓGENO NUTRIENTE
FUNDAMENTAL PARA LAS
PLANTAS
Integrantes:
Daniela Bravo
Nicole Chinacalle
María Edith Fernández
Luis Guerra
Gemita López
Nadya Molina
Francisco Verduga

2. El nitrógeno, siendo el elemento
mas abundante en la atmósfera,
no puede ser utilizado por las
plantas, sin embargo algunas
bacterias pueden usarlo, y al
asociarse a las plantas.
Aprovechan el nitrógeno
Mucho se ha avanzado en el
conocimiento de este proceso, y
se ven posibilidades ciertas de
utilizarlo para así ahorrar en el
uso de fertilizantes
Las plantas no son mágicas.
Para crecer necesitan energía y
nutrientes.
La primera la obtienen de la luz
solar a través de la clorofila . Los
nutrientes en cambio, tienen
que obtenerlos del suelo. Lo que
se requieren son muchos y muy
variados, pero sin duda que el
más importante es el nitrógeno.

3. Lavoisier llamó al nitrógeno "azoe" que significa "sin vida",
y ello porque lo veía diferente al oxígeno que era el otro
componente del aire, que ya tenía claro que era
esencial para la respiración y por lo tanto la vida.
Hoy, con el avance del conocimiento, ese nombre que
le puso Lavoisier parece irónico, ya que se sabe que el
nitrógeno es absolutamente indispensable tanto para la
vida animal como la vegetal. El nitrógeno es un
componente esencial de todos los aminoácidos y estos
unidos en cadenas, son los que constituyen las proteínas.
A su vez, las proteínas constituyen tanto las estructuras
de la células y además tienen a su cargo todas
las funciones bioquímicas que ellas deben desarrollar
para mantener la vida (enzimas).

4. El nitrógeno es el elemento más
abundante de la atmósfera (el
78% está constituido por
nitrógeno). Parece paradójico
que siendo el más abundante, es
el más difícil de conseguir
. La razón es que el nitrógeno del
aire es inerte y no puede ser
directamente aprovechado por
los vegetales ni tampoco por los
animales.
Es que el nitrógeno atmosférico
está inmovilizado entre sí
mediante un triple enlace muy
estable y muy fuerte (N2)(ver fig.
1), y en estas condiciones
no puede ser utilizado por las
plantas ni los animales.
Para que pueda ser utilizado, hay
que romper esos enlaces y fijar o
unir el nitrógeno a otros
elementos, como el hidrógeno u
oxígeno.
Sólo en estas condiciones, el
nitrógeno puesto en el suelo es
absorbido por las raíces de las
plantas.
A partir de este nitrógeno, bajo la
forma de iones nitrato (NO3) o
amonio (NH4), los vegetales
inician la fabricación de los
aminoácidos, y por ende sus
proteínas.

5. En el siglo pasado, descubrieron en la zona norte del país, los grandes depósitos de nitrógeno, en forma de nitratos. Este nitrógeno sí que era
•
absorbido y utilizado por las plantas, y al agregarlo a la tierra, las plantas crecían y daban abundantes frutos.
Se trataba de un fertilizante natural, que en esa región parecía ser el único gran depósito del mundo. Esa zona había sido fondo de mar, y sobre él
se depositó el nitrato por miles de años. Sin duda, era una riqueza fantástica, que provocó una guerra: la "Guerra del Pacífico".
Para Chile la bonanza no duró mucho, porque a comienzos de este siglo, Fritz Haber y Karl Bosh describieron un proceso, por medio del cual era
posible utilizar el nitrógeno del aire. Mediante él, se conseguía la ruptura de las uniones de los átomos de nitrógeno y luego fijar éste al hidrógeno u
oxígeno.
El hidrógeno necesario para el proceso se extraía delgas natural o del petróleo, pero para ello se requería de gran presión y temperatura (50
atmósferas y una temperatura de 500°C). La energía necesaria para ello nuevamente la proporcionaba el petróleo. Nació así el fertilizante
nitrogenado artificial

6. Hace más de 15 años se
descubrió que este
proceso hecho en forma
industrial (fijar nitrógeno
inerte, transformándolo en
amonio), lo podían
realizar también algunas
bacterias y algas
unicelulares
microscópicas (ciano-bacterias),
por un método
enzimático, que como tal
se realiza a la
temperatura ambiental y
no tiene necesidad
de alta presión.
Se trata de la enzima
(nitrogenasa), que posee
la bacteria y que es
capaz de fijar el nitrógeno
de la atmósfera. Pero más
interesante aún fue
descubrir que estos
microorganismos se
asociaban con las
plantas. Ellos se fijaban en
las raíces de ellas,
tomaban el nitrógeno del
aire, formaban amonio y
ponían éste a disposición
de las plantas.
Este proceso asociativo,
era exclusivo de ciertas
plantas: las leguminosas
(soya, trébol, alfalfa).
Bacterias, perteneciente
al género Rhizobium,
desarrollan esta función.
Este hallazgo explica algo
que los agricultores
habían observado
empíricamente desde
hace muchos años: la
necesidad de rotación de
los cultivos. "Después de
sembrar trigo o maíz, hay
que sembrar leguminosas,
porque ellas enriquecen
el suelo", decían los
agricultores y tenían
razón.

7. • El proceso simbiótico entre leguminosas y Rhizobium es
perfecto: las bacterias se fijan en nódulos a las raíces de
las plantas y éstas les proporcionan los hidratos de
carbonoque necesitan los Rhizobium a cambio de lo
cual las plantas reciben nitrógeno fijado.
Pareciera ser que en etapas tempranas de la evolución,
las plantas también tenían la capacidad de fijar
nitrógeno atmosférico, pero tal vez la perdieron al
encontrarlo disponible en el suelo. Desgraciadamente
estaba allí en cantidad limitada, del modo que cuando
se incrementó la vida vegetal en el planeta, su
disponibilidad pasó a ser el factor limitante.

8. Desde que se conoció esta peculiaridad, tanto de bacterias que fijaban nitrógeno, como de esta asociación con
leguminosas, se ha desatado una febril investigación en el mundo entero, que de tener éxito, significaría que el proceso
similar podría aplicarse a otras plantas, como trigo o arroz y que no sería necesario fertilizar la tierra con nitratos.
Ello aumentaría notablemente la producción y ahorraría sus costos. Las investigaciones van en dos sentidos, tratando
de contestar dos preguntas claves:
Cómo logran las bacterias romper la estructura química de N2 y fijar el nitrógeno, realizando todo el proceso a la presión
atmosférica y la temperatura ambiente y
Cómo funciona la simbiosis para que el nitrógeno fijado sea utilizado por la planta.