Azot, canlı organizmalar için gerekli bir besindir ve mevcut azotun canlı organizmalar tarafından kullanılmak üzere iyi dengelenmesi ve geri dönüştürülmesi büyük önem taşımaktadır. Azot doğal diyatomik formunda bulunur (N2), biyolojik fonksiyonlarından dolayı bitkiler tarafından emilemeyen. Sabit diyatomik azotun nitratlara ve nitritlere oksitlenmesi işlemine nitrifikasyon denir; bu çoğunlukla sabit formda azot kullanabilen bakteri türleri tarafından yapılır. Atmosferdeki azot dengesini korumak için, nitrojenlerin ve nitritlerin bakteriyel türler tarafından tekrar diatomik azota indirgeneceği bir geri dönüşüm mekanizması vasıtasıyla diyatomik azot üretilmelidir. Bu işleme denitrifikasyon denir. Bu nedenle, bu iki işlemde yer alan bakteriler nitrifikasyon bakterileri ve denitrifikasyon bakterileri olarak karakterize edilir. Nitrifikasyon ve denitrifikasyon bakterileri arasındaki temel fark, nitrifikasyon bakterileri, mevcut amonyağı nitrat ve nitrite okside edebilir buna karşılık denitrifikasyon bakterileri nitratları ve nitritleri doğal olarak oluşan diyatomik form azot gazına indirgeyebilir.
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Nitrifikasyonlu Bakteriler nelerdir
3. Bakteri Denitrifikasyonu Nedir
4. Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Bakterileri Arasındaki Benzerlikler
5. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Bakterileri
6. Özet
Nitrifikasyon bakterileri, NH'yi okside edebilen kemolithotrofik aerobik bakterilerdir3 toprakta nitrat veya nitrite. NH3 toprakta NH iyonik formunda bulunur4+. Tam nitrifikasyon, NH'nin iki işlemde gerçekleşir.3 önce Nitrite oksitlenir (NO2-) ardından Nitrat (NO3-), bitkiler tarafından kullanılır.
Resim 01: Azot Döngüsü
Nitrifikasyonun ilk reaksiyonunu gerçekleştiren Nitrifikasyon bakterilerinin örnekleri arasında Nitrosomonas ve Nitrospira β alt sınıfına ait olan Proteobakteri. Nitrifikasyon işleminin ikinci reaksiyonunu gerçekleştirebilen ve nitrat üreten bakteriler arasında Nitrobacter, α alt sınıfına ait olan Proteobakteri.
Denitrifiye edici bakteriler, nitratları ve nitritleri gazlı azot formlarına indirgeyebilen bir tür kemolithotrofik anaerobik veya aerobik bakteridir. İki ana form diyatomik Azottur (N2) ve Nitröz oksit (N2Ö). Bu işlem sayesinde, atmosferik Azot seviyeleri normal konsantrasyona getirilir. Denitrifikasyon reaksiyonu aşağıda gösterilmiştir..
HAYIR3- → HAYIR2- → HAYIR + N2O → N2 (g)
Resim 02: Denitrifikasyon
Denitrifikasyona katılan fakültatif anaeroblar Thiobacillus denitrificans, ve Micrococcus denitrificans. Pseudomonas denitificans bir aerobik denitrifikasyon bakterisidir.
Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Bakterileri | |
Nitrifikasyon bakterileri, topraktaki amonyumu nitratlara oksitleyebilen, bitkiler tarafından kullanılabilecek bakteri türleridir.. | Denitrifikasyon bakterileri, nitratları veya nitritleri nitröz oksit veya diatomik azot gibi gazlı formlara indirgeyebilen bakteri türleridir.. |
Reaksiyon Türü | |
Nitrifikasyon bir oksidasyon reaksiyonudur. | Denitrifikasyon bir indirgeme reaksiyonudur. |
Oluşan Ürünler | |
Nitrifikasyon bakterileri nitrat veya nitrit üretir. | Denitrifikasyon bakterileri azot oksit veya diatomik azot üretir. |
Reaksiyon Öncüleri | |
Nitrifikasyon bakterileri amonyak veya amonyum iyonları kullanır. | Denitrifiye edici bakteriler öncüleri olarak nitrat veya nitrit kullanır. |
Oksijen Gereksinimi | |
Nitrifikasyon bakterilerinin çoğu aerobiktir. | Denitrifikasyon bakterileri aerobik veya fakültatif anaerobik olabilir. |
Endüstriyel kullanım | |
Nitrifikasyon bakterileri azotlu gübreler olarak kullanılır. | Denitrifikasyon bakterileri atık su yönetim sistemlerinde azotlu atıkları ayrıştırmak için kullanılır. |
Azot döngüsü, atmosferik Azotun çeşitli kimyasal formlara dönüştürülmesiyle doğadaki en önemli biyojeokimyasal döngülerden biridir ve canlı organizmaların kullanılmasını sağlar. Nitrifikasyon işlemi, toprakta amonyum olarak bulunan azotun nitratlara ve nitritlere dönüştürüldüğü ve azotların organizmalar için biyoyararlanımını arttırdığı oksidatif bir süreçtir. Denitrifikasyon sırasında nitritler ve nitratlar gaz formlarına (diatomik azot ve azot oksit) indirgenir. Bu nitrifikasyon ve denitrifikasyon bakterileri arasındaki farktır. Her iki işlem de mikropların, özellikle kemolithotrofik bakterilerin katılımıyla biyolojik olarak uygun hale getirilir. Günümüzde, bu bakterilerin tarımsal ve çevresel biyoteknoloji alanlarında endüstriyel olarak önemli olduğu düşünülmektedir. Bu nedenle Biyoteknoloji alanında potansiyel bir araştırma konusu haline gelmiştir..
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlar için kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Bakterileri Arasındaki Fark.
1. Cébron, Aurélie, Thierry Berthe ve Josette Garnier. “Aşağı Seine Nehri ve Haliç'te (Fransa) Nitrifikasyon ve Nitrifikasyon Bakteri.” Uygulamalı ve Çevresel Mikrobiyoloji. Amerikan Mikrobiyoloji Derneği, Aralık 2003. Web. Burada bulabilirsiniz. 01 Ağustos 2017.
2. Takaya, Naoki, Maria Antonina B. Katalan-Sakairi, Yasushi Sakaguchi, Isao Kato, Zhemin Zhou ve Hirofumi Shoun. “Düşük Düzeyde Nitröz Oksit Üreten Aerobik Denitrifikasyon Bakterileri.” Uygulamalı ve Çevresel Mikrobiyoloji. Amerikan Mikrobiyoloji Derneği, Haziran 2003. Web. Burada bulabilirsiniz. 01 Ağustos 2017.
1. KoiQuestion (CC BY-SA 2.0) tarafından Flickr üzerinden “azot döngüsü”
2. National Agroforestry Center (CC BY 2.0) tarafından Flickr aracılığıyla “1.12 Azot için tamponlar”