Ključna razlika između bakterija koje fiksiraju dušik i bakterija koje fiksiraju dušik je u tome što bakterije koje fiksiraju dušik pretvaraju atmosferski dušik u amonijum ili amonijak u tlu, dok denitrifikacijske bakterije pretvaraju nitrate u tlu u atmosferski dušik.
Azotni ciklus je jedan od glavnih biogeohemijskih ciklusa. Postoji nekoliko koraka u ciklusu azota. Među njima, fiksacija dušika i denitrifikacija su dvije faze. U fiksaciji dušika, bakterije koje fiksiraju dušik pretvaraju atmosferski dušik u amonijak ili amonijeve ione u tlu. U denitrifikaciji, denitrifikacijske bakterije pretvaraju nitrate u tlu u atmosferski dušik. Bakterije koje fiksiraju dušik povećavaju plodnost tla. Nasuprot tome, denitrificirajuće bakterije smanjuju plodnost tla.
Šta su bakterije koje fiksiraju dušik?
Bakterije koje fiksiraju dušik su grupa bakterija koje pretvaraju atmosferski dušik ili dušikov plin u amonijak ili amonijum ione u tlu. Azotobacter, Bacillus, Clostridium i Klebsiella su nekoliko primjera bakterija koje fiksiraju dušik. N2 gas čini oko 78% zapremine atmosfere. Atmosferski dušik ulazi u živi svijet djelovanjem ovih bakterija koje fiksiraju dušik. Stoga, oni pretvaraju N2 gas u NH3 i NH4+ jone. Zatim ovi NH3 i NH4+ joni cirkulišu kroz ciklus azota, snabdevajući azotom sve žive organizme. Bakterije koje fiksiraju dušik koriste enzim zvan nitrogenazu za pretvaranje plina dušika u amonijak. Enzim nitrogenaza katalizira pretvaranje atmosferskog dušika u amonijak razbijanjem trostruke kovalentne veze i dodavanjem tri atoma vodika svakom atomu dušika. Bakterije koje fiksiraju dušik rade efikasnije u anaerobnom okruženju.
Slika 01: Bakterije koje fiksiraju dušik u korijenskim nodulama
Neke bakterije koje fiksiraju dušik su slobodnoživuće bakterije tla (Azotobacter) i slobodno živeće cijanobakterije, dok neke bakterije kao što su Rhizobium i Bradyrhizobium, itd. žive u simbiotičkim odnosima sa mahunarkama. Fiksacija dušika je ključna za rast, razvoj i produktivnost biljaka. Stoga bakterije koje fiksiraju dušik povećavaju plodnost tla i poljoprivrednu produktivnost.
Šta su denitrificirajuće bakterije?
Denitrifikujuće bakterije su grupa bakterija koja pretvara nitrate u tlu u atmosferski azot. Ovaj proces se naziva denitrifikacija i jedan je od glavnih koraka ciklusa dušika. Denitrifikujuća bakterija učestvuje u oslobađanju fiksiranog azotnog gasa nazad u atmosferu i dovršavanju ciklusa azota. Ove bakterije koriste nekoliko enzima, uključujući nitrat reduktazu, nitrit reduktazu, azot oksid reduktazu i azot oksid reduktazu. Bakterije kao što su Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus i Clostridium, itd. su nekoliko primjera denitrifikujućih bakterija. Uglavnom su fakultativne anaerobne heterotrofne bakterije. Oni rade u anaerobnim ili anoksičnim uslovima kao što su tla preplavljena vodom. Štaviše, ove bakterije žive u širokom spektru staništa, uključujući ekstremna okruženja koja su jako slana i visoke temperature.
Slika 02: Denitrifikujuća bakterija
Denitrificirajuće bakterije koriste nitrate ili oksidirani dušik kao svoj respiratorni supstrat u odsustvu kisika kao terminalnog akceptora elektrona. Kao rezultat toga, nitrati se oslobađaju kao plinoviti dušik u atmosferu. Nitrat je biljkama dostupan oblik dušika u tlu. Budući da denitrifikujuće bakterije uklanjaju nitrate iz tla, one su odgovorne za smanjenje plodnosti tla i poljoprivredne produktivnosti.
Koje su sličnosti između bakterija koje fiksiraju dušik i denitrifikujućih bakterija?
- I bakterije koje fiksiraju azot i bakterije koje denitrifikuju su sastavni deo ciklusa azota.
- Uglavnom su mikroorganizmi iz tla.
- Koriste enzime za pretvaranje azotnih oblika.
- I bakterije koje fiksiraju dušik i bakterije koje denitrifikuju preferiraju anaerobna okruženja.
Koja je razlika između bakterija koje fiksiraju dušik i denitrifikujućih bakterija?
Bakterije koje fiksiraju dušik su bakterije koje pretvaraju slobodni atmosferski dušik u amonijak ili amonijak u tlu. Denitrificirajuće bakterije su bakterije koje pretvaraju nitrate u tlu u slobodni atmosferski dušik. Dakle, ovo je ključna razlika između bakterija koje fiksiraju dušik i denitrifikujućih bakterija. Azotobacter, Bacillus, Clostridium i Klebsiella su nekoliko vrsta bakterija koje fiksiraju dušik, dok su Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus, itd., nekoliko vrsta denitrifikujućih bakterija.
Infografika ispod navodi više razlika između bakterija koje fiksiraju dušik i denitrifikujućih bakterija u obliku tabele.
Sažetak – Bakterije koje fiksiraju dušik vs Denitrifirajuće bakterije
Bakterije koje fiksiraju dušik pretvaraju atmosferski dušik u amonijak u tlu. Denitrifirajuće bakterije pretvaraju nitrate u tlu u slobodni atmosferski dušik. Dakle, ovo je ključna razlika između bakterija koje fiksiraju dušik i denitrifikujućih bakterija. Budući da bakterije koje fiksiraju dušik dodaju dušik u tlo, one pomažu u povećanju plodnosti tla i poljoprivredne produktivnosti. Nasuprot tome, denitrificirajuće bakterije pomažu u smanjenju plodnosti tla i poljoprivredne produktivnosti.
