ความแตกต่างที่สำคัญ – แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งกับดีไนตริไฟริ่ง
ไนโตรเจนเป็นสารอาหารที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต และมีความสำคัญอย่างยิ่งที่ไนโตรเจนที่มีอยู่จะต้องมีความสมดุลและนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อให้สิ่งมีชีวิตใช้ ไนโตรเจนมีอยู่ในรูปของไดอะตอมมิกตามธรรมชาติ (N2) ซึ่งพืชไม่สามารถดูดซึมเพื่อทำหน้าที่ทางชีวภาพได้ กระบวนการออกซิไดซ์ไนโตรเจนไดอะตอมคงที่ให้เป็นไนเตรตและไนไตรต์เรียกว่าไนตริฟิเคชั่น แบคทีเรียชนิดนี้มักใช้ไนโตรเจนในรูปแบบตายตัว เพื่อรักษาสมดุลของไนโตรเจนในบรรยากาศ ควรผลิตไนโตรเจนไดอะตอมมิกผ่านกลไกการรีไซเคิล โดยที่ไนเตรตและไนไตรต์จะลดลงกลับไปเป็นไนโตรเจนไดอะตอมโดยสายพันธุ์ของแบคทีเรียกระบวนการนี้เรียกว่าดีไนตริฟิเคชั่น ดังนั้น แบคทีเรียที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทั้งสองนี้จึงมีลักษณะเป็นแบคทีเรียไนตริไฟริ่งและแบคทีเรียดีไนตริไฟดิ้ง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแบคทีเรียไนตริไฟริ่งและดีไนตริไฟริ่งคือแบคทีเรียไนตริไฟริ่งสามารถออกซิไดซ์แอมโมเนียที่มีอยู่ไปเป็นไนเตรตและไนไตรต์ ในขณะที่แบคทีเรียดีไนตริไฟริ่งนั้นสามารถลดไนเตรตและไนไตรต์ให้เป็นก๊าซไนโตรเจนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในรูปแบบไดอะตอม
แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งคืออะไร
แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งคือแบคทีเรียเคมีลิโทโทรฟิกแอโรบิกที่สามารถออกซิไดซ์ NH3 ในดินให้เป็นไนเตรตหรือไนไตรต์ NH3 ในดินมีอยู่ในรูปไอออนิกของ NH4+ ไนตริฟิเคชั่นที่สมบูรณ์เกิดขึ้นในสองกระบวนการ โดยที่ NH3 ถูกออกซิไดซ์เป็นไนไตรต์ก่อน (NO2–) ตามด้วยไนเตรต (NO) 3–) ซึ่งพืชใช้
- NH4+ + O2 NO2 – + H+ + H2O
-
NO2–+ O2 NO3 –
รูปที่ 01: วัฏจักรไนโตรเจน
ตัวอย่างของแบคทีเรียไนตริไฟริ่งที่ทำปฏิกิริยาแรกของไนตริฟิเคชั่น ได้แก่ Nitrosomonas และ Nitrospira ซึ่งอยู่ในคลาสย่อย β ของ Proteobacteria แบคทีเรียที่สามารถทำปฏิกิริยาที่สองของกระบวนการไนตริฟิเคชั่นและผลิตไนเตรต ได้แก่ ไนโตรแบคเตอร์ ซึ่งอยู่ในคลาสย่อย α ของโปรตีโอแบคทีเรีย
แบคทีเรียดีไนตริไฟอิ้งคืออะไร
ดีไนตริไฟอิ้งแบคทีเรียเป็นแบคทีเรียประเภทเคมีโมลิโทโทรฟิกที่ไม่ใช้ออกซิเจนหรือแอโรบิกที่สามารถลดไนเตรตและไนไตรต์ให้อยู่ในรูปก๊าซไนโตรเจนได้ รูปแบบหลักสองแบบคือไดอะตอมมิกไนโตรเจน (N2) และไนตรัสออกไซด์ (N2O)ด้วยกระบวนการนี้ ระดับไนโตรเจนในบรรยากาศจะถูกสร้างขึ้นใหม่ให้มีความเข้มข้นปกติ ปฏิกิริยาดีไนตริฟิเคชั่นแสดงไว้ด้านล่าง
NO3– → ไม่2–→ ไม่ + N2O → N2 (g)
รูปที่ 02: Denitrification
แบบไม่ใช้ออกซิเจนเชิงคณะที่เกี่ยวข้องกับการดีไนตริฟิเคชัน ได้แก่ ไทโอบาซิลลัส เดไนตริฟิแคนส์ และไมโครค็อกคัส เดไนตริฟิแคนส์ Pseudomonas denitificans เป็นแบคทีเรีย denitrifying แอโรบิก
ความคล้ายคลึงกันระหว่างแบคทีเรียไนตริไฟริ่งกับดีไนตริไฟดิ้งคืออะไร
- แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งและดีไนตริไฟดิ้งเป็นเคมีบำบัดอัตโนมัติ
- ส่วนใหญ่เป็นแบคทีเรียในดิน
- ทั้งสองกลุ่มมีส่วนร่วมในการรักษาสมดุลของไนโตรเจนในชีวมณฑล
- แบคทีเรียไนตริไฟริ่งและดีไนตริไฟริ่งทั้งคู่มีเอ็นไซม์ที่กระตุ้นปฏิกิริยาของไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่น
- ทั้งแบคทีเรียไนตริไฟริ่งและดีไนตริไฟริ่งเป็นอุตสาหกรรมที่ใช้แล้ว
แบคทีเรียไนตริไฟริ่งกับดีไนตริไฟดิ้งต่างกันอย่างไร
แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งกับดีไนตริไฟริ่ง |
|
แบคทีเรียไนตริไฟริ่งเป็นแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่มีความสามารถในการออกซิไดซ์แอมโมเนียมในดินให้เป็นไนเตรต ซึ่งพืชสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ | ดีไนตริไฟอิ้งแบคทีเรียเป็นแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่สามารถลดไนเตรตหรือไนไตรต์ให้อยู่ในรูปก๊าซ เช่น ไนตรัสออกไซด์หรือไดอะตอมมิกไนโตรเจน |
ประเภทของปฏิกิริยา | |
ไนตริฟิเคชั่นคือปฏิกิริยาออกซิเดชัน | ดีไนตริฟิเคชั่นคือปฏิกิริยารีดักชัน |
ผลิตภัณฑ์ที่สร้างขึ้น | |
แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งผลิตไนเตรตหรือไนไตรต์ | แบคทีเรีย Denitrifying ผลิตไนตรัสออกไซด์หรือไดอะตอมไนโตรเจน |
สารตั้งต้นสำหรับปฏิกิริยา | |
แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งใช้แอมโมเนียหรือแอมโมเนียมไอออน | แบคทีเรีย Denitrifying ใช้ไนเตรตหรือไนไตรต์เป็นสารตั้งต้น |
ความต้องการออกซิเจน | |
แบคทีเรียไนตริไฟริ่งส่วนใหญ่เป็นแอโรบิก | แบคทีเรีย Denitrifying สามารถเป็นแบบแอโรบิกหรือแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบคณะ |
ใช้ในอุตสาหกรรม | |
แบคทีเรียไนตริไฟริ่งใช้เป็นปุ๋ยไนโตรเจน | แบคทีเรีย Denitrifying ถูกใช้ในระบบจัดการน้ำเสียเพื่อย่อยสลายของเสียไนโตรเจน |
สรุป – แบคทีเรียไนตริไฟอิ้งกับดีไนตริไฟริ่ง
วัฏจักรไนโตรเจนเป็นหนึ่งในวัฏจักรทางชีวธรณีเคมีที่สำคัญที่สุดในธรรมชาติ โดยที่ไนโตรเจนในบรรยากาศถูกแปลงเป็นรูปแบบทางเคมีต่างๆ ทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถใช้ประโยชน์ได้ กระบวนการไนตริฟิเคชั่นเป็นกระบวนการออกซิเดชันโดยที่ไนโตรเจนในปัจจุบันเป็นแอมโมเนียมในดินจะถูกแปลงเป็นไนเตรตและไนไตรต์ ช่วยเพิ่มความพร้อมใช้ทางชีวภาพของไนโตรเจนสำหรับสิ่งมีชีวิต ในระหว่างการดีไนตริฟิเคชั่น ไนไตรต์และไนเตรตจะลดลงให้อยู่ในรูปของก๊าซ (ไดอะตอมมิกไนโตรเจนและไนตรัสออกไซด์) นี่คือความแตกต่างระหว่างแบคทีเรียไนตริไฟริ่งและดีไนตริไฟริ่ง กระบวนการทั้งสองนี้สร้างประโยชน์ทางชีววิทยาโดยการมีส่วนร่วมของจุลินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแบคทีเรียเคมีปัจจุบันแบคทีเรียเหล่านี้ถือว่ามีความสำคัญทางอุตสาหกรรมในด้านเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตรและสิ่งแวดล้อม จึงกลายเป็นหัวข้อวิจัยที่มีศักยภาพในด้านเทคโนโลยีชีวภาพ
ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ของไนตริไฟอิ้งกับแบคทีเรียดีไนตริไฟอิ้ง
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ความแตกต่างระหว่างแบคทีเรียไนตริไฟริ่งและดีไนตริไฟริ่ง