Différence entre les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes

Différence entre les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes

Différence clé - nitrifiant vs bactéries dénitrifiantes
 

L'azote est un nutriment essentiel pour les organismes vivants, et il est d'une grande importance que l'azote disponible soit bien équilibré et recyclé afin d'être utilisé par les organismes vivants. L'azote existe sous sa forme diatomique naturelle (n2), qui ne peut pas être absorbé par les plantes pour leurs fonctions biologiques. Le processus d'oxydation de l'azote diatomique fixe dans les nitrates et les nitrites est appelé nitrification; Cela se fait le plus souvent par des espèces bactériennes qui peuvent utiliser de l'azote sous sa forme fixe. Afin de maintenir l'équilibre de l'azote dans l'atmosphère, l'azote diatomique doit être produit par un mécanisme de recyclage, où les nitrates et les nitrites sont réduits à l'azote diatomique par des espèces bactériennes. Ce processus est appelé dénitrification. Ainsi, les bactéries impliquées dans ces deux processus sont caractérisées comme des bactéries nitrifiantes et des bactéries dénitrifiantes. La principale différence entre les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes est que Les bactéries nitrifiantes sont capables d'oxyder l'ammoniac disponible en nitrate et en nitrite alors que Les bactéries dénitrifiantes sont capables de réduire les nitrates et les nitrites à sa forme diatomique naturelle d'azote gazeux.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Que sont les bactéries nitrifiantes
3. Que sont les bactéries dénitrifiantes
4. Similitudes entre les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes
5. Comparaison côte à côte - nitrification des bactéries dénitrifiantes sous forme tabulaire
6. Résumé

Que sont les bactéries nitrifiantes?

Les bactéries nitrifiantes sont des bactéries aérobies chimiolithotrophes qui sont capables d'oxyder le NH3 dans le sol au nitrate ou au nitrite. NH3 dans le sol existe dans sa forme ionique de NH4+. La nitrification complète a lieu dans deux processus, où NH3 est d'abord oxydé en nitrite (non2-) suivi du nitrate (non3-), qui est utilisé par les plantes.

  1. NH4+ + O2 NON2- + H+ + H2O
  2. NON2-+ O2 NON3-

    Figure 01: cycle d'azote

Des exemples de bactéries nitrifiantes qui effectuent la première réaction de nitrification comprennent Nitrosomonas et Nitrospira qui appartiennent à la sous-classe β de Protéobactéries. Les bactéries capables d'effectuer la deuxième réaction du processus de nitrification et de produire du nitrate comprennent Nitrobacter, qui appartiennent à la sous-classe α de Protéobactéries.

Que sont les bactéries dénitrifiantes?

Les bactéries dénitrifiantes sont un type de bactéries anaérobies ou aérobies chimiolithotrophe. Les deux formes principales sont l'azote diatomique (n2) et l'oxyde nitreux (n2O). 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 → N2 (g)

Figure 02: dénitrification

Les anaérobies facultatifs impliqués dans la dénitrification sont Thiobacillus denitrificans, et Micrococcus denitrificans. Pseudomonas denitificans est une bactérie dénitrifiante aérobie.

Quelles sont les similitudes entre les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes?

  • Les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes sont chimiolithoautotrophiques.
  • La plupart d'entre eux sont des bactéries nées dans le sol.
  • Les deux groupes participent au maintien de l'équilibre de l'azote dans la biosphère
  • Les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes contiennent des enzymes qui catalysent les réactions de nitrification et de dénitrification
  • Les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes sont des industries utilisées.

Quelle est la différence entre les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes?

Nitrifiant vs bactéries dénitrifiantes

Les bactéries nitrifiantes sont des espèces bactériennes capables d'oxyder l'ammonium dans le sol aux nitrates, qui pourraient être utilisés par les plantes. Les bactéries dénitrifiantes sont des espèces bactériennes capables de réduire les nitrates ou les nitrites à des formes gazeuses telles que l'oxyde nitreux ou l'azote diatomique.
Type de réaction
La nitrification est une réaction d'oxydation. La dénitrification est une réaction de réduction.
Produits formés
Les bactéries nitrifiantes produisent du nitrate ou du nitrite. Les bactéries dénitrifiantes produisent de l'oxyde nitreux ou de l'azote diatomique.
Précurseurs de la réaction
Les bactéries nitrifiantes utilisent des ions d'ammoniac ou d'ammonium. Les bactéries dénitrifiantes utilisent du nitrate ou du nitrite comme précurseurs.
Exigence d'oxygène
La plupart des bactéries nitrifiantes sont aérobies. Les bactéries dénitrifiantes peuvent être aérobies ou facultatives anaérobies.
  Usage industriel
Les bactéries nitrifiantes sont utilisées comme engrais azotés. Les bactéries dénitrifiantes sont utilisées dans les systèmes de gestion des eaux usées pour dégrader les déchets azotés.

Résumé - Bactéries nitrifiantes vs dénitrifiantes

Le cycle de l'azote est l'un des cycles biogéochimiques les plus importants dans la nature où l'azote atmosphérique est converti en diverses formes chimiques, ce qui le rend disponible pour les organismes vivants à utiliser. Le processus de nitrification est un processus oxydatif où l'azote présente comme l'ammonium dans le sol est converti en nitrates et nitrites, augmentant la biodisponibilité de l'azote pour les organismes. Pendant la dénitrification, les nitrites et les nitrates sont réduits à des formes gazeuses (azote diatomique et oxyde d'azote). C'est la différence entre les bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes. Ces deux processus sont rendus biologiquement favorables par l'implication des microbes, en particulier les bactéries chimiolithotrophes. À l'heure actuelle, ces bactéries sont considérées comme importantes industriellement dans les domaines de la biotechnologie agricole et environnementale. Par conséquent, ils sont devenus un sujet de recherche potentiel dans le domaine de la biotechnologie.

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Les références:

1. Cébron, Aurélie, Thierry Berthe et Josette Garnier. «Nitrification et bactéries nitrifiantes dans la rivière inférieure de la rivière et l'estuaire (France).«Microbiologie appliquée et environnementale. American Society for Microbiology, DEC. 2003. la toile. Disponible ici. 01 août 2017.
2. Takaya, Naoki, Maria Antonina B. Catalan-Sakairi, Yasushi Sakaguchi, Isao Kato, Zhemin Zhou et Hirofumi Shoun. «Bactéries dénitrifiantes aérobies qui produisent de faibles niveaux d'oxyde nitreux.«Microbiologie appliquée et environnementale. American Society for Microbiology, juin 2003. la toile. Disponible ici. 01 août 2017.

Image gracieuseté:

1. «Cycle d'azote» par Koiquestion (CC BY-SA 2.0) via Flickr
2. "1.12 tampons pour l'azote »par National Agroforestry Center (CC par 2.0) via Flickr