Repaso de los ciclos biogeoquímicos | Ecología | Biología | Khan Academy en Español
Summary
TLDREl término 'biogeoquímico' se refiere a los ciclos que involucran las moléculas esenciales para la vida y su recorrido a través del ecosistema y la biosfera. Estas moléculas, que pueden ser simples o compuestas, incluyen al agua (H2O), carbono, nitrógeno y fósforo, que son fundamentales para la biomasa y las reacciones vitales. El agua es crucial para la vida, el carbono se encuentra en el aire como CO2 y en moléculas orgánicas, y tanto el nitrógeno como el fósforo son componentes de biomoléculas como el ADN y las proteínas. Los ciclos biogeoquímicos son el mecanismo por el cual estos elementos se reciclan en la naturaleza. El ciclo del agua es un ejemplo donde el agua se evapora, se condensa en nubes y luego precipita como lluvia. El ciclo del carbono involucra a las plantas que fija el carbono del aire para construir su biomasa, y luego, a través de la alimentación y la descomposición, este carbono vuelve al ambiente. Similarmente, los ciclos del nitrógeno y el fósforo son esenciales para la disponibilidad de estos nutrientes en el suelo. Todos estos ciclos muestran cómo la materia y la energía fluyen y se reciclen en los ecosistemas.
Takeaways
- 🌿 Los ciclos biogeoquímicos son procesos que involucran las moléculas esenciales para la vida y su movimiento en un ecosistema y la biosfera.
- 💧 El agua (H2O) es una molécula crucial para la vida, compuesta por oxígeno y hidrógeno, y forma parte de la biomasa.
- 🌱 El carbono es fundamental en los ciclos biogeoquímicos, encontramos dióxido de carbono (CO2) en el aire y en muchas moléculas orgánicas.
- 🔬 El nitrógeno y el fósforo son otros elementos esenciales, presentes en el ADN y en biomoléculas como los aminoácidos y el ATP.
- ♻️ Todos estos elementos son reciclados a través de ciclos biogeoquímicos, lo que permite su reutilización en la biosfera.
- 🚀 La energía en un ecosistema fluye desde la energía solar, se transfiere y finalmente se disipa como calor, mientras que la materia es reciclable.
- 🌍 La mayoría de los elementos y moléculas presentes en la Tierra son los mismos desde su formación, y se han estado reciclándose a lo largo de la historia terrestre.
- 🌊 El ciclo del agua es un ejemplo de un ciclo biogeoquímico, donde el agua se evapora, se condensa en nubes y finalmente regresa a la Tierra como lluvia.
- 🌱 El ciclo del carbono comienza con la fotosíntesis, donde las plantas usan energía solar y CO2 para construir su estructura y almacenar energía.
- 🐍 Los animales, al comer plantas, utilizan el carbono y la energía almacenada en ellas, y exhalan CO2, lo que contribuye al ciclo del carbono.
- ⚫️ La descomposición de las plantas y animales por parte de los decomposers libera CO2 y permite la reutilización de nutrientes en el suelo.
- 🌱 Los ciclos del nitrógeno y el fósforo son importantes para hacer estos nutrientes disponibles para las plantas y mantener la fertilidad del suelo.
Q & A
¿Qué son los ciclos biogeoquímicos?
-Los ciclos biogeoquímicos son los procesos por los cuales las moléculas esenciales para la vida se mueven en un ecosistema y a través de la biosfera, involucrando elementos como el agua, el carbono, el nitrógeno y el fósforo.
¿Por qué es importante el agua para la vida?
-El agua es una molécula fundamental para la vida, ya que forma parte de muchos seres vivos y de la biomasa. Es esencial para procesos vitales y su recirculación es parte del ciclo del agua.
¿Cómo se forma el dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera?
-El dióxido de carbono se forma principalmente a través de la respiración de los animales y la fotosíntesis inversa en plantas y organismos fotosintéticos, que liberan CO2 al ambiente.
¿Cómo se describe el papel del carbono en la biomasa?
-El carbono es un elemento clave en la biomasa, ya que forma la base de las moléculas orgánicas y proporciona estructura a las plantas y animales a través de la formación de enlaces químicos.
¿Qué es el ciclo del agua y cómo funciona?
-El ciclo del agua es un proceso natural en el que el agua se evapora del suelo y el agua superficial, se condensa en nubes y luego precipita como lluvia, vuelve al suelo y a los cuerpos de agua, para ser utilizado por los organismos y volver a empezar el ciclo.
¿Cómo se relaciona la fotosíntesis con el ciclo del carbono?
-La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas fijas el carbono del dióxido de carbono atmosférico, utilizando la energía solar para convertirlo en glucosa y otros compuestos orgánicos, lo que forma parte integral del ciclo del carbono.
¿Por qué el nitrógeno y el fósforo son importantes para la vida?
-El nitrógeno es un componente esencial de las bases nitrogenadas en el ADN y los aminoácidos, que son la base de las proteínas. El fósforo es crucial en la formación de ATP y en la estructura del esqueleto del ADN, siendo ambos elementos esenciales para la vida.
¿Cómo se describe la relación entre los animales y el ciclo del carbono?
-Los animales juegan un papel en el ciclo del carbono al consumir plantas, que han fijo carbono a través de la fotosíntesis. Al digerir estas plantas, los animales liberan CO2 al ambiente, y al morir o ser decomidos, su biomasa puede ser fuente de energía para otros organismos y liberar más CO2.
¿Qué es la descomposición y cómo se relaciona con los ciclos biogeoquímicos?
-La descomposición es el proceso por el cual los organismos muertos son descompuestos por bacterias y otros decomposers, liberando elementos y compuestos orgánicos al suelo y al ambiente, lo que permite el reciclaje de nutrientes y la continuación de los ciclos biogeoquímicos.
¿Cómo se forman los hidrocarburos y qué papel juegan en el ciclo del carbono?
-Los hidrocarburos se forman cuando las plantas muertas que han fijo carbono son enterradas bajo presión y con el tiempo se transforman en combustibles fósiles. Estos representan una forma de almacenamiento a largo plazo del carbono y son una fuente de energía cuando son quemados.
¿Por qué es importante el reciclaje de la materia en los ecosistemas?
-El reciclaje de la materia es crucial para la sostenibilidad de los ecosistemas, ya que permite que los elementos y las moléculas esenciales para la vida sean reutilizados por los organismos, evitando su pérdida y garantizando la continuidad de los procesos vitales.
¿Cómo se describe la energía en los ecosistemas y cómo se relaciona con los ciclos biogeoquímicos?
-La energía en los ecosistemas generalmente fluye desde la fuente solar a través de la cadena trófica, siendo transferida de un organismo a otro y eventualmente se disipa como calor. Mientras tanto, la materia, que incluye elementos y moléculas vitales, es reciclada a través de los ciclos biogeoquímicos, permitiendo la continuidad de la vida.
Outlines
🌿 Ciclos Biogeoquímicos y Moléculas Vitales
El primer párrafo introduce los ciclos biogeoquímicos, que son procesos por los cuales las moléculas esenciales para la vida se mueven en un ecosistema y a través de la biosfera. Se destacan moléculas como el agua (H2O), el dióxido de carbono (CO2) y elementos como el carbono, nitrógeno y fósforo, que son fundamentales en la composición de la biomasa y la estructura de biomoléculas como el ADN y las proteínas. El párrafo también menciona cómo estos elementos son reciclados en la naturaleza, a pesar de que la mayoría de la materia proviene de la formación de la Tierra y reacciones en estrellas.
🌱 Ciclo del Carbono y Fijación en Plantas
El segundo párrafo se enfoca en el ciclo del carbono, explicando cómo las plantas actúan como productores primarios al fijar carbono del dióxido de carbono (CO2) atmosférico usando energía solar. Este proceso, conocido como fotosíntesis, permite a las plantas construir su estructura y biomasa. Además, el párrafo describe cómo, después de la muerte de las plantas, el carbono puede ser almacenado en forma de hidrocarburos y cómo los animales, al consumir plantas y exhalar CO2, participan en el ciclo del carbono. Finalmente, se menciona la descomposición de los animales y la liberación de CO2 que puede ser fijado nuevamente por productores primarios, así como la existencia de ciclos similares para el nitrógeno y el fósforo, que involucran a bacterias para hacerlos disponibles como nutrientes en el suelo.
Mindmap
Keywords
💡Ciclos biogeoquímicos
💡Moléculas de agua (H2O)
💡Carbono
💡Nitrógeno
💡Fósforo
💡Ciclo del agua
💡Ciclo del carbono
💡Fotosíntesis
💡Descomposición
💡Biomasa
💡Hidrocarburos
Highlights
Los ciclos biogeoquímicos son procesos que involucran a las moléculas esenciales para la vida y su movimiento en un ecosistema y la biosfera.
El agua (H2O) es una molécula crucial para la vida, compuesta por oxígeno y hidrógeno, y forma parte de la biomasa.
El carbono es un elemento fundamental que puede tomar muchas formas y está presente en el dióxido de carbono y en moléculas orgánicas.
El nitrógeno y el fósforo son elementos esenciales en la composición de biomoléculas como el ADN y los aminoácidos.
El ADN contiene bases nitrogenadas, destacando la importancia del nitrógeno en la estructura de las moléculas orgánicas.
Los aminoácidos, que contienen nitrógeno, son esenciales para la formación de proteínas.
El fósforo es un componente clave en la estructura del ATP y del esqueleto del ADN.
Todos los elementos esenciales para la vida son reciclados a través de ciclos biogeoquímicos.
La energía en un ecosistema fluye desde la energía luminosa solar, siendo transferida y finalmente disipada como calor.
Materia y elementos han existido desde la formación de la Tierra, con la mayoría de ellos creados en reacciones de fusión dentro de las estrellas.
Los ciclos biogeoquímicos incluyen el ciclo del agua, donde el agua se almacena, evapora, condensa y precipita de nuevo.
La fotosíntesis permite a las plantas fijar carbono del dióxido de carbono del aire, proporcionando estructura y energía.
Las plantas obtienen nutrientes del suelo, especialmente nitrógeno y fósforo, que son esenciales para su crecimiento.
La biomasa de las plantas almacena carbono y, tras la muerte y la composta, puede transformarse en hidrocarburos.
El carbono se recicla cuando los animales consumen plantas, utilizan la energía almacenada y exhalan dióxido de carbono.
La descomposición de seres vivos por parte de los decomposers libera más dióxido de carbono y nutrientes en el suelo.
Los ciclos del nitrógeno y el fósforo involucran a bacterias para hacer que estos elementos estén disponibles como nutrientes en el suelo.
El nitrógeno, aunque no tan visible como el oxígeno, es el gas más común en nuestra atmósfera.
La respiración involucra la inhalación de nitrógeno y la exhalación de dióxido de carbono.
Transcripts
hablemos un poco sobre los ciclos
biogeoquímicos el término biogeoquímico
suena muy elegante pero simplemente se
refiere a los ciclos que involucran a
las diferentes moléculas que son
esenciales para la vida y cómo se mueven
en un ecosistema y a través de toda la
biosfera y bueno las moléculas que nos
interesan son moléculas que incluso
pueden consistir en un solo elemento o
múltiples elementos y son moléculas de
agua h2o el oxígeno y el hidrógeno
forman parte de muchos seres vivos
forman parte de la biomasa y el agua es
una molécula muy importante para la vida
como la conocemos también tenemos el
carbono que el carbono toma muchas
formas cuando hablamos de los ciclos
biogeoquímicos pues hay dióxido de
carbono en el aire y hay un montón de
carbono en moléculas orgánicas que
forman la mayor parte de la materia como
la conocemos y bueno después tenemos
otros personajes que no
obtienen mucha atención como el
nitrógeno y el fósforo y tal vez me diga
ok ya sé que la mayoría de las moléculas
orgánicas están hechas de un montón de
carbonos y de hidrógenos y que de vez en
cuando también contienen oxígenos pero
qué pasa con el nitrógeno y el fósforo
bueno acuérdense de su adn ácido
desoxirribonucleico estamos hablando de
bases nitrogenadas nuestras a de minas y
wang y nash y todas esas cosas de las
que hablamos en el adn contiene
nitrógeno y existen otras biomoléculas
como los aminoácidos los aminoácidos
pueden formar proteínas y eso involucra
al nitrógeno mientras que el fósforo se
encuentra presente en el atp trifosfato
de adenosina o adenosín trifosfato es
muy importante en el centro de esta
biomolécula y también se encuentran en
el esqueleto del adn entonces todos
estos son elementos esenciales para la
vida
y aquí la clave es que todos se reciclan
mediante ciclos biogeoquímicos entonces
todos
todos son reciclados reciclados y
anteriormente hablamos de cómo la
energía del ecosistema fluye puede
empezar como energía luminosa
proveniente del sol y con el tiempo esa
energía se transfiere de una forma a
otra fluye de una forma a otra y es
disipada en forma de calor pero en la
materia estas moléculas son recicladas
es decir de vez en cuando caen
meteoritos pero la mayor parte de la
materia que tenemos a nuestro alrededor
se ha encontrado aquí desde la formación
de la tierra aunque primero se crearon
en reacciones de fusión adentro de las
estrellas hace miles y miles y miles de
millones de años así que toda la vida en
todo lo que hemos visto en la historia
de la tierra en su mayoría son los
mismos elementos y las mismas moléculas
que se van reciclando una y otra vez
entonces cuando pensamos en los ciclos
biogeoquímicos nos referimos a cosas
como
el h2o hablemos del ciclo del agua ciclo
el agua
tenemos un vídeo completo sobre eso pero
la versión resumida es que podemos tener
agua almacenada de diferentes formas y
un poco de eso se puede evaporar en
forma de vapor de agua que en algún
momento se condensa se forman las nubes
y después esa agua puede volver a bajar
en forma de lluvia y en todo el proceso
podemos tener animales que tienen acceso
al agua dulce y así es como forma parte
de los seres vivos e incluso existen
muchos animales que ven al agua como
parte de su ecosistema pero
profundizaremos más sobre eso en otro
vídeo ahora también puede que hayan
escuchado hablar del ciclo del carbono
ciclo
del carbón y sólo como un repaso general
del ciclo del carbono supongamos que
este es el suelo y aquí tenemos una
planta que se conoce como un productor
primario o un auto trophy hablamos de
eso en el vídeo de ecosistemas voy a
dibujar una hoja por aquí esta es una
planta en crecimiento y lo que hace
mientras toma energía luminosa toma
energía luminosa proveniente del sol y
usa esa energía para fijar el carbono el
carbono es lo que le da la estructura a
esta planta y no aparece de la nada es
reciclado en este caso lo obtiene de las
moléculas de carbono que hay en el aire
y el carbono presente en el aire se
encuentra en la forma molecular de
dióxido de carbono esto es co2 entonces
la planta usa la energía luminosa y el
co2 gaseoso con lo que puede fijar el
carbono para construirse parece que la
planta solo está creciendo y no
tenemos muy claro de dónde viene toda
esa materia pero literalmente proviene
del aire claro además de lo que obtiene
de los nutrientes del suelo
especialmente nitrógeno y fósforo eso es
lo que estudiamos con el ciclo del
nitrógeno y del fósforo pero bueno una
vez que las plantas fijan todo este
carbono un poco de eso es almacenado en
la biomasa y cuando la planta muere y
queda enterrada con suficiente presión y
tiempo se puede transformar en
hidrocarburos entonces cuando le ponen
combustible a su auto lo que en realidad
le ponemos es la energía almacenada por
las plantas que murieron hace mucho
tiempo quedaron enterradas y se
redujeron a eso pero bueno fue mediante
la fotosíntesis que las plantas
almacenaron esa energía y después
tenemos a los animales que se comen
estas plantas voy a dibujar un animal
que se la come bueno esto aparece algo
que come más que plantas parece un
cocodrilo pollo
no ustedes me entienden y cuando se come
esa planta use el carbono que
originalmente fue fijado por la planta
en su propia biomasa pero también
conforme la digiere usará la energía
almacenada en esos enlaces químicos para
vivir crecer y moverse y conforme hace
eso exhala co2
entonces el co2 regresa al ambiente y
esta es una enorme simplificación del
ciclo del carbono pero esa es la idea
general y bueno en algún momento este
ser morirá o será comido por otro y
entonces empezará la descomposición
descomponedores con lo que en el futuro
se podrá hacer uso de esos enlaces
químicos que el productor primario creó
usando esa energía luminosa y también
conforme se descompone se libera más co2
que en algún momento será fijado de
nuevo por un productor primario y bueno
también existen ciclos similares para el
nitrógeno y él
foro generalmente involucran bacterias
para fijar el nitrógeno y el fósforo
para que se encuentren disponibles como
nutrientes en el suelo para los
productores primarios que mencionamos en
el ciclo del carbono
ahora el nitrógeno no tiene mucha
atención pero este es el gas más común
en nuestra atmósfera se encuentra a
nuestro alrededor ahora mismo aún cuando
estamos respirando respiramos mucho
nitrógeno aunque no juega un papel tan
importante como el oxígeno y el oxígeno
del aire es oxígeno molecular o dos y
exhalamos dióxido de carbono entonces
podemos escribir co2 co2 ok
espero que esto les dé una noción de
cómo se recicla la materia la energía
fluye a través de los ecosistemas
incluyendo al ecosistema más grande en
la tierra la biosfera y tenemos materia
que constantemente es reciclada y a los
ciclos de toda esa materia
se les conoce como ciclos biogeoquímicos
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