La differenza fondamentale tra batteri che fissano l'azoto e batteri denitrificanti è che i batteri che fissano l'azoto convertono l'azoto atmosferico in ammonio o ammoniaca nel terreno mentre i batteri denitrificanti convertono i nitrati nel terreno in azoto atmosferico.
Il ciclo dell'azoto è uno dei principali cicli biogeochimici. Ci sono diversi passaggi nel ciclo dell'azoto. Tra questi, la fissazione dell'azoto e la denitrificazione sono due fasi. Nella fissazione dell'azoto, i batteri che fissano l'azoto convertono l'azoto atmosferico in ammoniaca o ioni ammonio nel terreno. Nella denitrificazione, i batteri denitrificanti convertono i nitrati nel terreno in azoto atmosferico. I batteri che fissano l'azoto aumentano la fertilità del suolo. Al contrario, i batteri denitrificanti riducono la fertilità del suolo.
Cosa sono i batteri che fissano l'azoto?
I batteri che fissano l'azoto sono un gruppo di batteri che convertono l'azoto atmosferico o il gas azoto in ammoniaca o ioni ammonio nel terreno. Azotobacter, Bacillus, Clostridium e Klebsiella sono diversi esempi di batteri che fissano l'azoto. Il gas N2 rappresenta circa il 78% dell'atmosfera in volume. L'azoto atmosferico entra nel mondo vivente dall'azione di questi batteri che fissano l'azoto. Pertanto, convertono N2 gas in NH3 e NH4+ ioni. Quindi questi ioni NH3 e NH4+ circolano attraverso il ciclo dell'azoto, fornendo azoto a tutti gli organismi viventi. I batteri che fissano l'azoto utilizzano un enzima chiamato nitrogenasi per convertire il gas di azoto in ammoniaca. L'enzima nitrogenasi catalizza la conversione dell'azoto atmosferico in ammoniaca mediante la rottura di un triplo legame covalente e l'aggiunta di tre atomi di idrogeno a ciascun atomo di azoto. I batteri che fissano l'azoto funzionano in modo più efficiente in un ambiente anaerobico.
Figura 01: Batteri che fissano l'azoto nei noduli radicali
Alcuni batteri che fissano l'azoto sono batteri del suolo a vita libera (Azotobacter) e cianobatteri a vita libera, mentre alcuni batteri come Rhizobium e Bradyrhizobium, ecc. vivono in relazioni simbiotiche con le leguminose. La fissazione dell'azoto è fondamentale per la crescita, lo sviluppo e la produttività delle piante. Pertanto, i batteri che fissano l'azoto aumentano la fertilità del suolo e la produttività agricola.
Cosa sono i batteri denitrificanti?
I batteri denitrificanti sono un gruppo di batteri che convertono i nitrati nel terreno in azoto gassoso atmosferico. Questo processo è chiamato denitrificazione ed è una delle fasi principali del ciclo dell'azoto. I batteri denitrificanti partecipano al rilascio di azoto fisso nell'atmosfera e al completamento del ciclo dell'azoto. Questi batteri utilizzano diversi enzimi, tra cui nitrato reduttasi, nitrito reduttasi, ossido nitrico reduttasi e protossido di azoto reduttasi. Batteri come Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus e Clostridium, ecc. sono diversi esempi di batteri denitrificanti. Sono principalmente batteri eterotrofi anaerobici facoltativi. Funzionano in condizioni anaerobiche o anossiche come i terreni impregnati d'acqua. Inoltre, questi batteri vivono in un'ampia gamma di habitat, inclusi ambienti estremi altamente salini e con temperature elevate.
Figura 02: batterio denitrificante
I batteri denitrificanti usano nitrato o azoto ossidato come substrato respiratorio in assenza di ossigeno come accettore di elettroni terminale. Di conseguenza, il nitrato viene rilasciato nell'atmosfera sotto forma di azoto gassoso. Il nitrato è la forma di azoto accessibile alle piante nel terreno. Poiché i batteri denitrificanti rimuovono i nitrati dal suolo, sono responsabili della riduzione della fertilità del suolo e della produttività agricola.
Quali sono le somiglianze tra i batteri che fissano l'azoto e i batteri denitrificanti?
- Sia i batteri che fissano l'azoto che i batteri denitrificanti sono parte integrante del ciclo dell'azoto.
- Sono principalmente microrganismi del suolo.
- Usano enzimi per convertire le forme di azoto.
- Sia i batteri che fissano l'azoto che i batteri denitrificanti preferiscono gli ambienti anaerobici.
Qual è la differenza tra batteri che fissano l'azoto e batteri denitrificanti?
I batteri che fissano l'azoto sono batteri che convertono l'azoto atmosferico libero in ammoniaca o ammonio nel suolo. I batteri denitrificanti sono batteri che convertono i nitrati nel terreno per liberare l'azoto atmosferico. Quindi, questa è la differenza chiave tra batteri che fissano l'azoto e batteri denitrificanti. Azotobacter, Bacillus, Clostridium e Klebsiella sono diversi tipi di batteri che fissano l'azoto, mentre Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus, ecc., sono diversi tipi di batteri denitrificanti.
L'infografica di seguito elenca più differenze tra i batteri che fissano l'azoto e i batteri denitrificanti in forma tabellare.
Riepilogo – Batteri che fissano l'azoto e batteri denitrificanti
I batteri che fissano l'azoto convertono l'azoto atmosferico in ammoniaca nel terreno. I batteri denitrificanti convertono i nitrati nel terreno in azoto atmosferico libero. Pertanto, questa è la differenza chiave tra batteri che fissano l'azoto e batteri denitrificanti. Poiché i batteri che fissano l'azoto aggiungono azoto nel terreno, aiutano ad aumentare la fertilità del suolo e la produttività agricola. Al contrario, i batteri denitrificanti aiutano a ridurre la fertilità del suolo e la produttività agricola.