Razlika med anammoksom in denitrifikacijo

The ključna razlika med anammoksom in denitrifikacijo je to anammox se nanaša na anaerobna amonijeva oksidacija, ki pretvori amonij in nitrite v dušikov plin pod anoksičnimi pogoji. Medtem,medtem denitrifikacija je biološka transformacija nitrata v N2 z denitrifikacijo bakterij.

Dušikov cikel je pomemben biogeokemični cikel, v katerem se dušik pretvori v različne kemične oblike, kot je NH3, NH4+, NE2-, NE3- itd. V dušikovem ciklu so štirje glavni procesi. To so fiksacija, amonifikacija, nitrifikacija in denitrifikacija. Mnoge od teh procesov izvajajo mikroorganizmi, zlasti bakterije, prisotne v tleh. Anammox je eden najnovejših dodatkov dušikovega cikla. Gre za postopek anaerobne amonijeve oksidacije. Ta postopek izvaja posebna skupina bakterij, znanih kot planktomiceti. Imajo posebno organelo, imenovano anammoksosomi, ki zagotavljajo mesto za anammoks reakcijo. Vendar na koncu tako denitrifikacija kot anammoks proizvajata dušikov plin.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je zdravilo Anammox 
3. Kaj je denitrifikacija
4. Podobnosti Anammoxa in Denitrifikacije
5. Primerjava ob strani - Anammox proti Denitrifikacija v tabeli
6. Povzetek

Kaj je zdravilo Anammox?

Anammox je postopek, ki se imenuje anaerobna amonijeva oksidacija. To je reakcija, pri kateri se kot sprejemalci elektronov uporabljajo amonij in nitrit in nastane dušikov plin pod anoksičnimi pogoji. Anammox reakcija je ena izmed najnovejših dopolnitev biokemičnega dušikovega cikla. Posebej ga poganja specializirana skupina bakterij, podobnih planktomicetom. Te bakterije pridobivajo svojo energijo za rast s pretvorbo amonijaka in nitrita v dinitrogen plin v popolni odsotnosti kisika. Imajo en anammoksozom: membransko vezan predel znotraj citoplazme, ki zagotavlja stroje za proces anammoksa. Poleg tega so te bakterije natrpane s proteini tipa citokroma c, vključno z encimi, ki izvajajo ključne katabolične reakcije v anammoks postopku, zaradi česar so celice izjemno rdeče. Anammox bakterije kažejo izjemno počasno rast.

Slika 01: Anammox

V morskem okolju je več kot 50% N2 sproščen plin lahko proizvajajo bakterije anammox. Poleg tega anammox postopek ponuja privlačno alternativo trenutnim sistemom za čiščenje odpadne vode za odstranjevanje amoniaka-dušika (NH4-N). Prihrani tudi ~ 75% nitrifikacije in 100% denitrifikacije dušikovega cikla.

Kaj je denitrifikacija?

Denitrifikacija je postopek redukcije nitratov v tleh v atmosferski dušikov plin z denitrifikacijo bakterij. Je nasprotno od nitrifikacije. Denitrifikacija je bistven korak v dušikovem ciklu, ki sprosti fiksni dušikov plin nazaj v ozračje in dokonča cikel dušika.

Slika 02: Denitrifikacija

Denitrifikacija je olajšana z denitrifikacijo bakterij, kot so Pseudomonas, Klostridij, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, itd. Te bakterije so fakultativne anaerobne in heterotrofne bakterije. Delujejo v anaerobnih ali anoksičnih pogojih, kot so zamazana tla. Kot dihalni substrat uporabljajo nitrate, zaradi tega se nitrat sprošča v plinasti dušik v ozračje. Prav tako so denitrificirajoče bakterije sposobne reducirati nitrate in nitrite do naravne diatomske oblike dušikovega plina. S tem postopkom se atmosferske ravni dušika regenerirajo do normalne koncentracije.

Spodaj je prikazana reakcija denitrifikacije.

NE3- → NE2- → NE + N2O → N2 (g)

Kakšne so podobnosti med anammoxom in denitrifikacijo?

  • Anammoks in denitrifikacija sta dva pomembna dela dušikovega cikla.
  • Ti procesi proizvajajo dušikov plin.
  • Bakterije so glavni mikroorganizmi, ki izvajajo oba procesa.

Kakšna je razlika med anammoxom in denitrifikacijo?

Anammox je anaerobna amonijeva oksidacija, ki je reakcija, ki pretvori amonij in nitrite v dušikov plin pod anoksičnimi pogoji. V nasprotju s tem je denitrifikacija redukcija nitrata v plinast dušik z denitrifikacijo bakterij. Torej, to je ključna razlika med anammoksom in denitrifikacijo. Poleg tega je anammoks proces reakcija NH4+ + NE2- → N2 + 2H2O, medtem ko je denitrifikacija reakcija NO3- → NE2- → NE + N2O → N2 (g). Zato je to še ena razlika med anammoksom in denitrifikacijo.

Poleg tega anammoks reakcijo izvajajo bakterije, ki pripadajo planktomicetom (Brocadia, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jettenia in Vrste Scalindua). V nasprotju s tem denitrifikacijo izvajajo bakterije, kot so Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, itd. Tako je tudi pomembna razlika med anammoksom in denitrifikacijo.

Povzetek - Anammox proti Denitrifikacija

Anammox je reakcija, ki pretvarja amonij in nitrite v dušikov plin v anoksičnih pogojih z bakterijami anammox, medtem ko je denitrifikacija proces redukcije nitrata in nitrita v dušikov plin z denitrifikacijo bakterij. Tako anammoks kot denitrifikacija sta pomembna procesa v biokemičnem dušikovem ciklu. Torej, to je povzetek razlike med anammoksom in denitrifikacijo.

Referenca:

1. Hu, Bao-lan in sod. „Anaerobna amonijeva oksidacija (Anammox) v različnih naravnih ekosistemih.“ Transakcije Biokemičnega društva, ameriška nacionalna medicinska knjižnica, december 2011, na voljo tukaj.
2. "Deitrifikacija." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 11. december 2019, dostopno tukaj.

Vljudnost slik:

1. "dušikov cikel Arrigo" Shou-Qing Ni in Jian Zhang - Anaerobna amonijeva oksidacija: od laboratorija do celotne uporabe. BioMed Research International, vol. 2013, str. 1–10, 2013 (CC BY 3.0) prek Commons Wikimedia
2. "Dušikov cikel" avtor Cicle_del_nitrogen_de.svg: * Cicle_del_nitrogen_ca.svg: Johann Dréo (Uporabnik: Nojhan), traduction de Joanjoc d'après Slika: Cikel azote fr.svg.derivativno delo: Burkhard (pogovori) Nitrogen_Cycle: Agencija za zaščitoIzvajanje dela: Raeky (pogovori) - Cicle_del_nitrogen_de.svgNitrogen_Cycle.jpg (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia