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| Cortesía de http://datateca.unad.edu.co/ |
Desde hace muchos años, existe un gran interés por conocer científicamente el funcionamiento de la enzima nitrogenasa, la única capaz de transformar el nitrógeno atmosférico (N2, un gas inerte) en nitrógeno disponible por los seres vivos (especialmente en forma de NH3). Este proceso se conoce como fijación de nitrógeno y está muy presente en la naturaleza..
Esta enzima solo la tienen determinados microorganismos y son capaces de fijar nitrógeno atmosférico ya sea en vida libre (por si solos) o en asociación simbiótica con determinados tipos de plantas. Son de gran interés biotecnológico y en agricultura tenemos algunos ejemplos muy estudiados y usados como la bacteria Azotobacter o la simbiósis rizobium-leguminosa (cultivos de alfalfa, soja, judía, etc., se usan como “abono verde” ya que fijan nitrógeno enriqueciendo los suelos). La nitrogenasa tiene varias peculiaridades como que es muy sensible al oxígeno y requiere mucha energía metabólica, y por eso, no todos los microorganismos la pueden usar eficientemente.
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| Cortesía de http://datateca.unad.edu.co/ |
Como ya vimos con anterioridad el proceso de fijación de nitrógeno tiene su versión industrial, el conocido proceso Haber-Bosch (la base de la producción de los abonos nitrogenados sintéticos), muy costoso energéticamente. Para profundizar más, os recomiendo estos enlaces del blog:
Actividad nitrogenasa en el compostaje
La determinación de la actividad enzimática de la nitrogenasa es un indicador muy usado para conocer la capacidad de fijar nitrógeno de una muestra o de un microorganismo, aunque pocos son los estudios que lo han hecho durante el compostaje.
En el ejemplo de hoy, la han determinado durante dos mezclas de compostaje, uno con base de estiércol de caballo y otro con material vegetal (hojas) obteniendo solo resultados positivos para la segunda mezcla. Además, justifican los resultados a las grandes diferencias en la composición inicial (especialmente en los valores de la relación C/N).
Tradicionalmente, la fijación de nitrógeno se realiza mediante la técnica de la actividad de reducción de acetileno (denominada ARA) que consiste en la transformación de esa molécula gaseosa en etileno viendo la capacidad de romper el triple enlace del acetileno (el nitrógeno gaseoso tiene un triple enlace). Esta técnica está en desuso ya que es muy inespecífica, es decir, que puede haber muchas interferencias (aunque en el estudio hacen una comprobación para evitar eso).
Aún así, con estos resultados es difícil afirmar que exista fijación de nitrógeno durante el compostaje (un proceso aeróbico que es imcompatible con la nitrogenasa), aunque hay estudios que afirman haber encontrado microorganismos capaces hacerlo en condiciones termóficas (altas temperaturas).
Sin duda, es un tema muy interesante que merece la pena seguir leyendo…
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