Diferencia entre bacterias nitrificantes y desnitrificantes

Diferencia clave: bacterias nitrificantes versus desnitrificantes
 

El nitrógeno es un nutriente esencial para los organismos vivos, y es de gran importancia que el nitrógeno disponible esté bien equilibrado y reciclado para ser utilizado por organismos vivos. El nitrógeno existe en su forma diatómica natural (n₂), que no puede ser absorbido por las plantas para sus funciones biológicas. El proceso de oxidación de nitrógeno diatómico fijo en nitratos y nitritos se llama nitrificación; Esto se hace con mayor frecuencia por especies bacterianas que pueden utilizar nitrógeno en su forma fija. Para mantener el equilibrio de nitrógeno en la atmósfera, el nitrógeno diatómico debe producirse a través de un mecanismo de reciclaje, donde los nitratos y los nitritos se reducen al nitrógeno diatómico por especies bacterianas. Este proceso se denomina desnitrificación. Por lo tanto, las bacterias involucradas en estos dos procesos se caracterizan como bacterias nitrificantes y bacterias desnitrificantes. La diferencia clave entre bacterias nitrificantes y desnitrificantes es que Las bacterias nitrificantes son capaces de oxidar el amoníaco disponible a nitrato y nitrito mientras Las bacterias desnitrificantes son capaces de reducir los nitratos y los nitritos a su forma diatómica de nitrógeno natural.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué son las bacterias nitrificantes?
3. ¿Qué son las bacterias desnitrificantes?
4. Similitudes entre bacterias nitrificantes y desnitrificantes
5. Comparación de lado a lado: bacterias nitrificantes versus desnitrificantes en forma tabular
6. Resumen

¿Qué son las bacterias nitrificantes??

Las bacterias nitrificadoras son bacterias aeróbicas quimioferóficas que son capaces de oxidar NH₃ en el suelo a nitrato o nitrito. NUEVA HAMPSHIRE₃ en el suelo existe en su forma iónica de NH₄⁺. La nitrificación completa tiene lugar en dos procesos, donde NH₃ primero se oxida a nitrito (no₂^-) seguido de nitrato (no₃^-), que utiliza las plantas.

1. NUEVA HAMPSHIRE₄⁺ + O₂ NO₂^- + H⁺ + H₂O
2. NO₂^-+ O₂ NO₃^-

   

   Figura 01: ciclo de nitrógeno

Ejemplos de bacterias nitrificantes que llevan a cabo la primera reacción de la nitrificación incluyen Nitrosomonas y Nitrospira que pertenecen a la subclase β de Proteobacterias. Las bacterias que son capaces de llevar a cabo la segunda reacción del proceso de nitrificación y producir nitrato incluyen Nitrobacero, que pertenecen a la subclase α de Proteobacterias.

¿Qué son las bacterias desnitrificantes??

Las bacterias desnitrificantes son un tipo de bacterias anaeróbicas o aeróbicas quimolitotóficas que son capaces de reducir los nitratos y nitritos a las formas de nitrógeno gaseoso. Las dos formas principales son el nitrógeno diatómico (n₂) y óxido nitroso (n₂O). A través de este proceso, los niveles de nitrógeno atmosférico se regeneran a la concentración normal. La reacción de desnitrificación se ilustra a continuación.

NO₃^- → No₂^- → no + n₂O → N_{2 (g)}

Figura 02: desnitrificación

Los anaerobios facultativos involucrados en la desnitrificación son Tiobacillus denitrificans, y Micrococcus denitrificans. Pseudomonas denitificios es una bacteria desnitrificante aeróbica.

¿Cuáles son las similitudes entre bacterias nitrificantes y desnitrificantes??

• Las bacterias nitrificantes y desnitrificantes son quimolitoautotróficas.
• La mayoría de ellos son bacterias transmitidas por el suelo.
• Ambos grupos participan en el mantenimiento del equilibrio de nitrógeno en la biosfera
• Tanto las bacterias nitrificantes como la desnitrificante contienen enzimas que catalizan las reacciones de nitrificación y desnitrificación
• Tanto las bacterias nitrificantes como la desnitrificante son industrias utilizadas.

¿Cuál es la diferencia entre bacterias nitrificantes y desnitrificantes??

Resumen -bacterias nitrificantes versus desnitrificantes

El ciclo de nitrógeno es uno de los ciclos biogeoquímicos más importantes en la naturaleza donde el nitrógeno atmosférico se convierte en varias formas químicas, lo que hace que esté disponible para que los organismos vivos utilicen. El proceso de nitrificación es un proceso oxidativo en el que el nitrógeno presente como amonio en el suelo se convierte en nitratos y nitritos, aumentando la bio-disponibilidad de nitrógeno para los organismos. Durante la desnitrificación, los nitritos y los nitratos se reducen a formas gaseosas (nitrógeno diatómico y óxido nitroso). Esta es la diferencia entre bacterias nitrificantes y desnitrificantes. Ambos procesos se hacen favorables biológicamente por la participación de microbios, especialmente las bacterias quimolitotróficas. En la actualidad, estas bacterias se consideran industrialmente importantes en los campos de la biotecnología agrícola y ambiental. Por lo tanto, se han convertido en un tema de investigación potencial en el campo de la biotecnología.

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Referencias:

1. Cébron, Aurélie, Thierry Berthe y Josette Garnier. “Nitrificación y bacterias nitrificantes en el río Bajo Sena y el estuario (Francia)."Microbiología ambiental aplicada y ambiental. Sociedad Americana de Microbiología, DEC. 2003. Web. Disponible aquí. 01 de agosto de 2017.
2. Takaya, Naoki, Maria Antonina B. Catalan-Sakairi, Yasushi Sakaguchi, Isao Kato, Zhemin Zhou y Hirofumi Shoun. “Bacterias desnitrificantes aeróbicas que producen bajos niveles de óxido nitroso."Microbiología ambiental aplicada y ambiental. Sociedad Americana de Microbiología, junio de 2003. Web. Disponible aquí. 01 de agosto de 2017.

Imagen de cortesía:

1. "Ciclo de nitrógeno" por Koiquestion (CC BY-SA 2.0) a través de Flickr
2. "1.12 tampones para nitrógeno ”por el Centro Nacional de Agroforestería (CC por 2.0) a través de Flickr