NITROGÊNIO

1 - IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA
Presente nas proteínas.
Constituínte do protoplasma, representa cerca de 5% do peso total da célula.
É o quarto elemento mais abundante nas células, perdendo para o C, H e O.

2 - FONTES DE N
A maior parte está presente na atmosfera (78% do volume atmosférico), sob a forma de um gás quimicamente inerte - N2.

3 - O CICLO DO N
É um ciclo bioquímico complexo no qual o N em suas várias formas é alterado pela fixação, redução e oxidação.

4 - FORMAS PREDOMINANTES NOS OCEANOS
Nitrogênio molecular - N2.
Sais inorgânicos: NO3, NO2 e NH4.
Compostos orgânicos: uréia e aminoácidos.
4.1 - Concentrações mais comuns
NO3 - 0,01 a 50uM
NO2 - 0,01 a 5uM
NH3 - 0,10 a 5uM
N2 - 370 a 800uM
Uréia - 0,10 a 5uM
Aminoácidos - 2uM

5 - FATORES QUE REGULAM O CICLO DO N
Fontes: N2 atmosférico, precipitação, rios e outros cursos d'água, fixação de N nos sedimentos.
Perdas: desnitrificação, sedimentação.

6 - NITRIFICAÇÃO
É a conversão bioquímica do N, nas formas orgânicas e inorgânicas, do estado mais reduzido para o mais oxidado:
NH4+ + 1 1/2 O2 <--> 2H+ + NO2- + H2O (Reação 1)
NO2- + 1/2 O2 <--> NO3- (Reação 2)
NH4+ + 2O2 <--> NO3- + H2O + 2H+ (Soma das reações acima)
6.1 Microorganismos nitrificantes
Gênero Nitrosomonas oxidam NH4+ a NO2-
Gênero Nitrobacter oxidam NO2- a NO3-

7 - DESNITRIFICAÇÃO
É a redução bioquímica do ânion de N (NO2- e NO3-), o que ocorre simultaneamente com a oxidação da matéria orgânica:
NO3- --> NO2- --> N2O --> N2
7.1 Microorganismos e enzimas envolvidas na desnitrificação
Bactérias dos gêneros Pseudomonas, Achromobacter, Escherichia, Bacillus, e Micrococus utilizam o NO3- como aceptor terminal exógeno de H na oxidação de substratos orgânicos.
Exemplo: A oxidação da glicose com a redução de NO3-:
C6H12O6 + 12NO3- --> 12NO2- + 6CO2 + 6H2O

8 - FIXAÇÃO DO NITROGÊNIO
Bactérias de vida livre, cianofíceas e bactérias endosimbiontes de diatomáceas reduzem N2 a NH4+ ou NH3.
No solo, a fixação é realizada por bactérias de vida livre ou por bactérias simbiontes (Rhizobium e Frankia) associadas com as raízes das plantas superiores.