Differkinome

Skirtumas tarp nitrifikuojančių ir denitrifikuojančių bakterijų

Mokslas ir gamta
Share

Pagrindinis skirtumas - nitrifikuojančios ir denitrifikuojančios bakterijos
  

Azotas yra svarbi gyvų organizmų maistinė medžiaga, todėl labai svarbu, kad turimas azotas būtų gerai subalansuotas ir perdirbtas, kad jį galėtų naudoti gyvieji organizmai. Azotas egzistuoja natūralia diatomine forma (N2), kurių augalai negali absorbuoti dėl savo biologinių funkcijų. Fiksuoto diatominio azoto oksidacijos į nitratus ir nitritus procesas vadinamas nitrifikacija; tai dažniausiai daro bakterijos, galinčios panaudoti nekintamą azotą. Norint išlaikyti azoto pusiausvyrą atmosferoje, diatominis azotas turėtų būti gaminamas naudojant perdirbimo mechanizmą, kai bakterijos nitratus ir nitritus redukuoja į diatominį azotą. Šis procesas vadinamas denitrifikacija. Taigi šiuose dviejuose procesuose dalyvaujančios bakterijos apibūdinamos kaip nitrifikuojančios ir denitrifikuojančios. Pagrindinis skirtumas tarp nitrifikuojančių ir denitrifikuojančių bakterijų yra tas nitrifikuojančios bakterijos sugeba oksiduoti turimą amoniaką į nitratus ir nitritus kadangi denitrifikuojančios bakterijos yra pajėgios redukuoti nitratus ir nitritus į natūraliai susidarančias diatomines azoto dujas.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra nitrifikuojančios bakterijos
3. Kas yra denitrifikuojančios bakterijos
4. Nitrifikuojančių ir denitrifikuojančių bakterijų panašumai
5. Šalutinis palyginimas - Nitrifikuojančios ir denitrifikuojančios bakterijos lentelės pavidalu
6. Santrauka

Kas yra nitrifikuojančios bakterijos?

Maitinančios bakterijos yra chemolitotrofinės aerobinės bakterijos, galinčios oksiduoti NH3 dirvoje iki nitrato ar nitrito. NH3 dirvožemyje egzistuoja jo jonine NH forma4+. Visiškas nitrifikavimas vyksta dviem procesais, kur NH3 pirmiausia oksiduojamas į nitritą (NO2-), po kurio eina nitratas (NO3-), kurį naudoja augalai.

  1. NH4+ + O2 NE2- + H+ + H2O
  2. NE2-+ O2 NE3-

    01 paveikslas: Azoto ciklas

Nitrifikuojančių bakterijų, kurios vykdo pirmąją nitrifikavimo reakciją, pavyzdžiai: Nitrosomonas ir Nitrospira kurie priklauso β poklasiui Proteobakterijos. Tarp bakterijų, galinčių atlikti antrąją nitrifikacijos proceso reakciją ir gaminti nitratą, yra: Nitrobakterija, kurie priklauso α poklasiui Proteobakterijos.

Kas yra denitrifikuojančios bakterijos?

Denitrifikuojančios bakterijos yra tam tikros rūšies chemolitotrofinės anaerobinės ar aerobinės bakterijos, galinčios redukuoti nitratus ir nitritus iki dujinio azoto formų. Dvi pagrindinės formos yra diatominis azotas (N2) ir azoto oksidas (N2O). Vykstant šiam procesui, atmosferos azoto lygis regeneruojamas iki normalios koncentracijos. Denitrifikacijos reakcija parodyta žemiau.

NE3- → NE2- → NE + N2O → N2 (g)

02 paveikslas: Denitrifikacija

Denitrifikacijoje dalyvauja fakultatyvūs anaerobai Thiobacillus denitrificans, ir Micrococcus denitrificans. Pseudomonas denitificans yra aerobinę denitrifikuojančią bakteriją.

Kokie yra nitrifikuojančių ir denitrifikuojančių bakterijų panašumai?

  • Nitrifikuojančios ir denitrifikuojančios bakterijos yra chemolitoautotrofinės.
  • Daugelis jų yra dirvožemyje esančios bakterijos.
  • Abi grupės dalyvauja palaikant azoto pusiausvyrą biosferoje
  • Tiek nitrifikuojančiose, tiek denitrifikuojančiose bakterijose yra fermentų, kurie katalizuoja nitrifikacijos ir denitrifikacijos reakcijas
  • Tiek nitrifikuojančios, tiek denitrifikuojančios bakterijos yra naudojamos pramonės šakos.

Kuo skiriasi nitrifikuojančios ir denitrifikuojančios bakterijos??

Nitrifikuojančios ir denitrifikuojančios bakterijos
Maitinančios bakterijos yra bakterijų rūšys, galinčios oksiduoti dirvožemyje esantį amonį iki nitratų, kuriuos galėtų panaudoti augalai. Denitrifikuojančios bakterijos yra bakterijų rūšys, galinčios redukuoti nitratus arba nitritus iki dujinių formų, tokių kaip azoto oksidas ar diatominis azotas.
Reakcijos tipas
Nitrifikacija yra oksidacijos reakcija. Denitrifikacija yra redukcijos reakcija.
Suformuoti produktai
Nitrifikuojančios bakterijos gamina nitratą arba nitritą. Denitrifikuojančios bakterijos gamina azoto oksidą arba diatominį azotą.
Reakcijos pirmtakai
Maitinančios bakterijos naudoja amoniaką arba amonio jonus. Denitrifikuojančios bakterijos kaip pirmtakai naudoja nitratą arba nitritą.
Deguonies reikalavimas
Dauguma nitrifikuojančių bakterijų yra aerobinės. Denitrifikuojančios bakterijos gali būti aerobinės arba fakultatyviosios anaerobinės.
  Pramoniniam naudojimui
Azoto trąšomis naudojamos nitrifikuojančios bakterijos. Denitrifikuojančios bakterijos yra naudojamos nuotekų tvarkymo sistemose azoto atliekoms skaidyti.

Santrauka - nitrifikuojančios ir denitrifikuojančios bakterijos

Azoto ciklas yra vienas iš svarbiausių biogeocheminių ciklų gamtoje, kai atmosferos azotas virsta įvairiomis cheminėmis formomis, sudarydamas sąlygas jį naudoti gyviesiems organizmams. Nitrifikacijos procesas yra oksidacinis procesas, kai dirvožemyje esantis azotas kaip amonis paverčiamas nitratais ir nitritais, padidinant azoto biologinį prieinamumą organizmams. Denitrifikacijos metu nitritai ir nitratai redukuojami iki dujinių formų (diatominis azotas ir azoto oksidas). Tai yra skirtumas tarp nitrifikuojančių ir denitrifikuojančių bakterijų. Abu šie procesai yra biologiškai palankūs dėl mikrobų, ypač chemolitotrofinių bakterijų, įsitraukimo. Šiuo metu šios bakterijos laikomos pramoniškai svarbiomis žemės ūkio ir aplinkos biotechnologijų srityse. Todėl jie tapo potencialia tyrimų tema biotechnologijų srityje.

Atsisiųskite nitrifikuojančių ir denitrifikuojančių bakterijų PDF versiją

Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp nitrifikuojančių ir denitrifikuojančių bakterijų.

Nuorodos:

1. Cébronas, Aurélie, Thierry Berthe ir Josette Garnier. „Nitrifikavimo ir nitrifikavimo bakterijos Žemutinėje Seine upėje ir estuarijose (Prancūzija).“ Taikomoji ir aplinkos mikrobiologija. Amerikos mikrobiologijos draugija, 2003 m. Gruodis. Internetas. Galima rasti čia. 2017 m. Rugpjūčio 1 d.
2. Takaya, Naoki, Maria Antonina B. Catalan-Sakairi, Yasushi Sakaguchi, Isao Kato, Zhemin Zhou ir Hirofumi Shoun. „Aerobinės denitrifikuojančios bakterijos, gaminančios mažai azoto oksido.“ Taikomoji ir aplinkos mikrobiologija. Amerikos mikrobiologijos draugija, 2003 m. Birželio mėn. Žiniatinklis. Galima rasti čia. 2017 m. Rugpjūčio 1 d.

Vaizdo mandagumas:

1. „Azi ciklas“ „KoiQuestion“ (CC BY-SA 2.0) per „Flickr“
2. „1,12 azoto buferiai“, kurį pateikė Nacionalinis agrofirmos centras (CC BY 2.0) per „Flickr“

Mokslas ir gamta
×