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Fijación de nitrógeno en las cianobacterias Los organismos fijadores de nitrógeno, como las cianobacterias, convierten el nitrógeno atmosférico (N2) en una forma con utilidad biológica. La fijación del nitrógeno ocurre en los heterocistos, grandes células especializadas con varias paredes celulares gruesas que excluyen O2, el producto de desecho liberado por las más numerosas células vegetales fotosintéticas.
EL NITRÓGENO SE ENCUENTRA EN UNA VARIEDAD SORPRENDENTE DE BIOMOLÉCULAS, INCLUIDOS LOS AMINOÁCIDOS Y LAS BASES NITROGENADAS QUE SE USAN en la síntesis de proteínas y ácidos nucleicos, respectivamente. Otras biomoléculas esenciales que contienen nitrógeno incluyen las porfirinas (p. ej., hem y clorofila), ciertos lípidos de las membranas y un grupo diverso de biomoléculas de importancia metabólica que se sintetizan en menores cantidades (p. ej., varios neurotransmisores y glutatión). En este capítulo se revisa el nitrógeno, desde su fijación por el proceso que convierte al nitrógeno inerte en amoniaco (NH3) con utilidad biológica y hasta la síntesis de las principales biomoléculas que contienen nitrógeno.
El ciclo del nitrógeno es el ciclo bioquímico en el que los átomos de este elemento fluyen por la biosfera. Varios procesos bioquímicos convierten al nitrógeno de una forma en otra. La fijación del nitrógeno, su incorporación a moléculas orgánicas, inicia con la unión (reducción) de N2 por los microorganismos procariotas para formar amoniaco (NH3). Los vegetales como el maíz dependen de la absorción del NH3 y del NO−3 (nitrato) que sintetizan las bacterias del suelo o que se suministran en los fertilizantes artificiales. Como en general el nitrógeno fijado disponible para las plantas es poco, el aporte de N es con frecuencia el factor limitante del crecimiento y del desarrollo de éstas.
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