Perbedaan Kunci – Bakteri Nitrifikasi vs Denitrifikasi
Nitrogen adalah nutrisi penting bagi organisme hidup, dan sangat penting bahwa nitrogen yang tersedia seimbang dan didaur ulang agar dapat digunakan oleh organisme hidup. Nitrogen ada dalam bentuk diatomik alaminya (N2), yang tidak dapat diserap oleh tanaman untuk fungsi biologisnya. Proses oksidasi nitrogen diatomik tetap menjadi nitrat dan nitrit disebut nitrifikasi; ini paling sering dilakukan oleh spesies bakteri yang dapat memanfaatkan nitrogen dalam bentuk tetapnya. Untuk menjaga keseimbangan nitrogen di atmosfer, nitrogen diatomik harus diproduksi melalui mekanisme daur ulang, di mana nitrat dan nitrit direduksi kembali menjadi nitrogen diatomik oleh spesies bakteri. Proses ini disebut sebagai denitrifikasi. Dengan demikian, bakteri yang terlibat dalam dua proses ini dicirikan sebagai bakteri nitrifikasi dan bakteri denitrifikasi. Perbedaan utama antara bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi adalah bahwa bakteri nitrifikasi mampu mengoksidasi amonia yang tersedia menjadi nitrat dan nitrit sedangkan bakteri denitrifikasi mampu mereduksi nitrat dan nitrit menjadi gas nitrogen bentuk diatomik yang terjadi secara alami.
Apa itu Bakteri Nitrifikasi?
Bakteri nitrifikasi adalah bakteri aerob chemolithotrophic yang mampu mengoksidasi NH3 dalam tanah menjadi nitrat atau nitrit. NH3 dalam tanah ada dalam bentuk ionik NH4+ Nitrifikasi lengkap terjadi dalam dua proses, dimana NH3 pertama dioksidasi menjadi Nitrit (NO2–) diikuti oleh Nitrat (NO 3–), yang dimanfaatkan oleh tumbuhan.
- NH4+ + O2 TIDAK2 – + H+ + H2O
-
TIDAK2–+ O2 TIDAK3 –
Gambar 01: Siklus Nitrogen
Contoh bakteri Nitrifikasi yang melakukan reaksi pertama nitrifikasi antara lain Nitrosomonas dan Nitrospira yang termasuk dalam subkelas dari Proteobacteria. Bakteri yang mampu melakukan reaksi kedua dari proses nitrifikasi dan menghasilkan nitrat antara lain Nitrobacter yang termasuk dalam subkelas dari Proteobacteria.
Apa itu Bakteri Denitrifikasi?
Bakteri denitrifikasi adalah jenis bakteri anaerobik atau aerobik chemolithotrophic yang mampu mereduksi nitrat dan nitrit menjadi bentuk gas nitrogen. Dua bentuk utama adalah Nitrogen diatomik (N2) dan Nitrous oxide (N2O). Melalui proses ini, kadar Nitrogen di atmosfer diregenerasi ke konsentrasi normal. Reaksi denitrifikasi diilustrasikan di bawah ini.
TIDAK3– → TIDAK2–→ NO + N2O → N2 (g)
Gambar 02: Denitrifikasi
Fakultatif anaerob yang terlibat dalam denitrifikasi adalah Thiobacillus denitrificans, dan Micrococcus denitrificans. Pseudomonas denitificans adalah bakteri denitrifikasi aerobik.
Apa Persamaan Antara Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi?
- Bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi adalah chemolithoautotrophic.
- Sebagian besar adalah bakteri tular tanah.
- Kedua kelompok berpartisipasi dalam menjaga keseimbangan nitrogen di biosfer
- Bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi keduanya mengandung enzim yang mengkatalisis reaksi nitrifikasi dan denitrifikasi
- Bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi keduanya digunakan dalam industri.
Apa Perbedaan Antara Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi?
Bakteri Nitrifikasi vs Denitrifikasi |
|
Bakteri nitrifikasi adalah spesies bakteri yang mampu mengoksidasi amonium di dalam tanah menjadi nitrat, yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman. | Bakteri denitrifikasi adalah spesies bakteri yang mampu mereduksi nitrat atau nitrit menjadi bentuk gas seperti nitrous oxide atau diatomic nitrogen. |
Jenis Reaksi | |
Nitrifikasi adalah reaksi oksidasi. | Denitrifikasi adalah reaksi reduksi. |
Produk Terbentuk | |
Bakteri nitrifikasi menghasilkan nitrat atau nitrit. | Bakteri denitrifikasi menghasilkan nitrous oxide atau nitrogen diatomik. |
Prekursor Reaksi | |
Bakteri nitrifikasi menggunakan ion amonia atau amonium. | Bakteri denitrifikasi menggunakan nitrat atau nitrit sebagai prekursornya. |
Kebutuhan Oksigen | |
Sebagian besar bakteri nitrifikasi bersifat aerobik. | Bakteri denitrifikasi dapat bersifat aerobik atau anaerobik fakultatif. |
Penggunaan Industri | |
Bakteri nitrifikasi digunakan sebagai pupuk nitrogen. | Bakteri denitrifikasi digunakan dalam sistem pengelolaan air limbah untuk mendegradasi limbah bernitrogen. |
Ringkasan – Bakteri Nitrifikasi vs Denitrifikasi
Siklus nitrogen adalah salah satu siklus biogeokimia terpenting di alam di mana Nitrogen di atmosfer diubah menjadi berbagai bentuk kimia, sehingga tersedia untuk dimanfaatkan organisme hidup. Proses nitrifikasi adalah proses oksidatif di mana nitrogen hadir sebagai amonium dalam tanah diubah menjadi nitrat dan nitrit, meningkatkan bio-ketersediaan nitrogen untuk organisme. Selama denitrifikasi, nitrit dan nitrat direduksi menjadi bentuk gas (nitrogen diatomik dan dinitrogen oksida). Inilah perbedaan antara bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi. Kedua proses ini secara biologis menguntungkan dengan keterlibatan mikroba, terutama bakteri chemolithotrophic. Saat ini, bakteri ini dianggap penting secara industri di bidang bioteknologi pertanian dan lingkungan. Oleh karena itu, mereka menjadi topik penelitian potensial di bidang Bioteknologi.
Download Versi PDF Bakteri Nitrifikasi vs Denitrifikasi
Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini Perbedaan Antara Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi.