Différence entre anammox et dénitrification

Le différence clé entre anammox et dénitrification est que Anammox fait référence à L'oxydation anaérobie de l'ammonium, qui convertit l'ammonium et les nitrites en azote gazeux dans des conditions anoxiques. Entre-temps,alors que La dénitrification est la transformation biologique du nitrate en n₂ par bactéries dénitrifiantes.

Le cycle de l'azote est un cycle biogéochimique important dans lequel l'azote est converti en différentes formes chimiques telles que NH₃, NH₄⁺, NON₂^-, NON₃^- etc. Il y a quatre processus majeurs observés dans le cycle de l'azote. Ils sont la fixation, l'ammonification, la nitrification et la dénitrification. Beaucoup de ces processus sont effectués par des micro-organismes, en particulier les bactéries présentes dans le sol. Anammox est l'un des derniers ajouts au cycle d'azote. C'est le processus d'oxydation anaérobie de l'ammonium. Un groupe spécifique de bactéries connues sous le nom de Planctomycetes effectue ce processus. Ils possèdent un organite spécial appelé anammoxosomes, qui fournissent le site pour la réaction anammox. Cependant, à la fin, la dénitrification et l'anammox produisent de l'azote gazeux.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce qu'Anammox 
3. Qu'est-ce que la dénitrification
4. Similitudes entre anammox et dénitrification
5. Comparaison côte à côte - anammox vs dénitrification sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce qu'Anammox?

Anammox est un processus appelé oxydation anaérobie de l'ammonium. C'est une réaction qui utilise l'ammonium et le nitrite comme accepteurs d'électrons et produit de l'azote gazeux dans des conditions anoxiques. La réaction Anammox est l'un des derniers ajouts au cycle biochimique de l'azote. Un groupe spécialisé de bactéries de type Planctomycet la conduit principalement. Ces bactéries tirent leur énergie pour la croissance de la conversion de l'ammonium et du nitrite en dinitrogen gaz. Ils possèdent un anammoxosome: un compartiment lié à la membrane à l'intérieur du cytoplasme qui fournit la machinerie du processus anammox. De plus, ces bactéries sont remplies de protéines de type Cytochrome C, y compris les enzymes qui effectuent les réactions cataboliques clés du processus Anammox, ce qui rend les cellules remarquablement rouges. Les bactéries anammox montrent un taux de croissance extrêmement lent.

Figure 01: Anammox

Dans le milieu marin, plus de 50% du n₂ Le gaz libéré peut être produit par les bactéries anammox. En outre, le processus Anammox offre une alternative attrayante aux systèmes de traitement des eaux usées actuels pour l'élimination de l'ammoniac-azote (NH₄-N). Il économise également ~ 75% de nitrification et 100% de dénitrification du cycle d'azote.

Qu'est-ce que la dénitrification?

La dénitrification est le processus de réduction des nitrates dans le sol en azote gazeux atmosphérique par les bactéries dénitrifiantes. C'est l'opposé de la nitrification. La dénitrification est une étape essentielle du cycle de l'azote, qui libère du gaz d'azote fixe dans l'atmosphère et complète le cycle d'azote.

Figure 02: dénitrification

La dénitrification est facilitée par des bactéries dénitrifiantes telles que Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus nésitrificans, micrococcus désintrificans, etc. Ces bactéries sont des bactéries anaérobies et hétérotrophiques facultatives. Ils travaillent dans des conditions anaérobies ou anoxiques comme les sols gorgés d'eau. Ils utilisent le nitrate comme substrat respiratoire et, à la suite, le nitrate est libéré en azote gazeux dans l'atmosphère. De même, les bactéries dénitrifiantes sont capables de réduire les nitrates et les nitrites à sa forme diatomique naturelle d'azote gazeux. Grâce à ce processus, les niveaux d'azote atmosphérique sont régénérés à la concentration normale.

La réaction de dénitrification est illustrée ci-dessous.

NON₃^- → Non₂^- → Non + n₂O → N_{2 (g)}

Quelles sont les similitudes entre Anammox et la dénitrification?

• Anammox et la dénitrification sont deux parties importantes du cycle d'azote.
• Ces processus produisent de l'azote gazeux.
• Les bactéries sont les principaux micro-organismes qui effectuent les deux processus.

Quelle est la différence entre anammox et dénitrification?

Anammox est l'oxydation anaérobie de l'ammonium, qui est la réaction qui convertit l'ammonium et les nitrites en azote gazeux dans des conditions anoxiques. En revanche, la dénitrification est la réduction du nitrate en azote gazeux par les bactéries dénitrifiantes. Donc, c'est la principale différence entre anammox et dénitrification. De plus, le processus anammox est la réaction de NH₄⁺ + NON₂^- → N₂ + 2h₂O, tandis que la dénitrification est la réaction de non₃^- → Non₂^- → Non + n₂O → N₂ (g). Par conséquent, c'est une autre différence entre l'anammox et la dénitrification.

De plus, la réaction anammox est effectuée par des bactéries appartenant aux planctomycètes (Brocadia, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jettenia et Espèces de Scalindua). En revanche, la dénitrification est effectuée par des bactéries telles que Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus Denitrificans, etc. Ainsi, c'est aussi une différence importante entre l'anammox et la dénitrification.

Résumé - Anammox vs dénitrification

Anammox est la réaction qui convertit l'ammonium et les nitrites en azote gazeux dans des conditions anoxiques par des bactéries anammoxes, tandis que la dénitrification est le processus de réduction du nitrate et du nitrite en azote gazeux par dénitrification des bactéries. Anammox et dénitrification sont des processus importants dans le cycle biochimique de l'azote. C'est donc le résumé de la différence entre anammox et dénitrification.

Référence:

1. Hu, Bao-Lan, et al. «L'oxydation anaérobie de l'ammonium (anammox) dans différents écosystèmes naturels.«Transactions de la société biochimique, u.S. Bibliothèque nationale de médecine, DEC. 2011, disponible ici.
2. «Dénitrification.”Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 décembre. 2019, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Le cycle de l'azote Arrigo» par Shou-Qing Ni et Jian Zhang - Oxydation anaérobie de l'ammonium: de l'application de laboratoire à la pleine échelle. Biomed Research International, Vol. 2013, pp. 1-10, 2013 (CC par 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Cycle d'azote» par Cicle_del_nitrogen_de.svg: * cicle_del_nitrogen_ca.SVG: Johann Dréo (utilisateur: Nojhan), Traduction de Joanjoc d'Après Image: Cycle Azote Fr.SVG.travail dérivé: burkhard (talk) azote_cycle.JPG: Agence de protection de l'environnement Travaux de dérive: Raeky (talk) - CICLE_DEL_NITROREN_DE.svgnitrogen_cycle.JPG (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia