Unterschied zwischen Anammox und Denitrifikation

Der Schlüsselunterschied Zwischen Anammox und Denitrifikation ist das Anammox bezieht sich auf anaerobe Ammoniumoxidation, die Ammonium und Nitriten unter anoxischen Bedingungen in Stickstoffgas umwandelt. In der Zwischenzeit,während Denitrifikation ist die biologische Transformation von Nitrat in n₂ durch Denitrifizierung von Bakterien.

Der Stickstoffzyklus ist ein wichtiger biogeochemischer Zyklus, in dem Stickstoff in verschiedene chemische Formen wie NH umgewandelt wird₃, NH₄⁺, NEIN₂^-, NEIN₃^- usw. Es gibt vier Hauptprozesse im Stickstoffzyklus. Sie sind Fixierung, Amonifizierung, Nitrifikation und Denitrifikation. Viele dieser Prozesse werden von Mikroorganismen durchgeführt, insbesondere von Bakterien im Boden. Anammox ist eine der neuesten Ergänzungen zum Stickstoffzyklus. Es ist der Prozess der anaeroben Ammoniumoxidation. Eine bestimmte Gruppe von Bakterien, die als Planctomyceten bekannt sind. Sie besitzen eine spezielle Organelle namens Anammoxosomen, die den Standort für Anammox -Reaktion liefert. Am Ende produzieren sowohl Denitrifikation als auch Anammox Stickstoffgas.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Anammox 
3. Was ist Denitrifikation
4. Ähnlichkeiten zwischen Anammox und Denitrifikation
5. Seite an Seitenvergleich - Anammox gegen Denitrifikation in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Anammox?

Anammox ist ein Prozess, der als anaerobe Ammoniumoxidation bezeichnet wird. Es ist eine Reaktion, die Ammonium und Nitrit als Elektronenakzeptoren verwendet und unter anoxischen Bedingungen Stickstoffgas erzeugt. Die Anammox -Reaktion ist eine der neuesten Ergänzungen zum biochemischen Stickstoffzyklus. Eine spezialisierte Gruppe von planctomycetenähnlichen Bakterien treibt es hauptsächlich an. Diese Bakterien leiten ihre Energie für das Wachstum durch die Umwandlung von Ammonium und Nitrit in Dinitrogengas in Abwesenheit von Sauerstoff ab. Sie besitzen ein Anammoxosom: ein auf Membran gebundener Kompartiment im Zytoplasma, der die Maschinerie für den Anammox-Prozess liefert. Darüber hinaus sind diese Bakterien mit Proteinen vom Typ Cytochrom C -Typ gepackt, einschließlich der Enzyme, die die wichtigsten katabolen Reaktionen des Anammox -Prozesses durchführen, wodurch die Zellen bemerkenswert rot werden. Anammox -Bakterien zeigen eine extrem langsame Wachstumsrate.

Abbildung 01: Anammox

In der Meeresumgebung über 50% der n₂ Gas freigesetzt werden können von Anammox -Bakterien produziert werden. Darüber hinaus bietet das Anammox-Prozess eine attraktive Alternative zu aktuellen Abwasserbehandlungssystemen zur Entfernung von Ammoniak-Stickstoff (NH₄-N). Es spart auch ~ 75% Nitrifikation und 100% Denitrifikation des Stickstoffzyklus.

Was ist Denitrifikation?

Denitrifikation ist der Prozess der Reduzierung von Nitraten im Boden in atmosphärisches Stickstoffgas durch Denitrifizierung von Bakterien. Es ist das Gegenteil von Nitrifikation. Die Denitrifikation ist ein wesentlicher Schritt im Stickstoffzyklus, der festes Stickstoffgas wieder in die Atmosphäre freisetzt und den Stickstoffzyklus vervollständigt.

Abbildung 02: Denitrifikation

Die Denitrifikation wird durch Denitrifizierung von Bakterien erleichtert, wie z Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Mikrokokken -Denitrifikans, usw. Diese Bakterien sind fakultative anaerobe und heterotrophe Bakterien. Sie arbeiten unter anaeroben oder anoxischen Bedingungen wie wässrige Böden. Sie verwenden Nitrat als Atemsubstrat, und als Ergebnis wird Nitrat als gasförmiger Stickstoff für die Atmosphäre freigesetzt. Ebenso können Denitrifizierbakterien Nitrate und Nitriten auf seine natürlich vorkommende Diatomformstickstoffgas reduzieren. Durch diesen Prozess werden atmosphärische Stickstoffspiegel zur normalen Konzentration regeneriert.

Die Denitrifikationsreaktion ist unten dargestellt.

NEIN₃^- → nein₂^- → Nein + n₂O → n_{2 (g)}

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Anammox und Denitrifikation?

• Anammox und Denitrifikation sind zwei wichtige Teile des Stickstoffzyklus.
• Diese Prozesse produzieren Stickstoffgas.
• Bakterien sind die wichtigsten Mikroorganismen, die beide Prozesse durchführen.

Was ist der Unterschied zwischen Anammox und Denitrifikation?

Anammox ist die anaerobe Ammoniumoxidation, die die Reaktion ist, die Ammonium und Nitriten unter anoxischen Bedingungen in Stickstoffgas umwandelt. Im Gegensatz dazu ist die Denitrifikation die Reduktion von Nitrat in gasförmige Stickstoff durch Denitrifizierung von Bakterien. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Anammox und Denitrifikation. Außerdem ist Anammox -Prozess die Reaktion von NH₄⁺ + NEIN₂^- → n₂ + 2H₂O, während die Denitrifikation die Reaktion von nein ist₃^- → nein₂^- → Nein + n₂O → n₂ (G). Daher ist dies ein weiterer Unterschied zwischen Anammox und Denitrifikation.

Darüber hinaus erfolgt die Anammox -Reaktion durch Bakterien, die zu Plantomyceten gehören (Brokadien, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jetttenia Und Skalindua -Arten). Im Gegensatz dazu erfolgt die Denitrifikation von Bakterien wie z Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus Denitrificans, Mikrokokken -Denitrifikans, usw. Dies ist daher auch ein wichtiger Unterschied zwischen Anammox und Denitrifikation.

Zusammenfassung -Anammox gegen Denitrifikation

Anammox ist die Reaktion, die Ammonium und Nitriten unter anoxischen Bedingungen durch Anammox -Bakterien in Stickstoffgas umwandelt, während die Denitrifikation der Prozess der Reduzierung von Nitrat und Nitrit auf Stickstoffgas durch Denitrifizierung von Bakterien ist. Sowohl Anammox als auch Denitrifikation sind wichtige Prozesse im biochemischen Stickstoffzyklus. Dies ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen Anammox und Denitrifikation.

Referenz:

1. Hu, Bao-Lan et al. „Anaerobe Ammoniumoxidation (Anammox) in verschiedenen natürlichen Ökosystemen.”Biochemische Gesellschaft Transaktionen, u.S. Nationalbibliothek für Medizin, Dez. 2011, hier erhältlich.
2. „Denitrifikation.Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. Dezember. 2019, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Der Stickstoffzyklus-Arrigo" von Shou-Qing Ni und Jian Zhang-Anaerobe Ammoniumoxidation: vom Labor bis zur vollständigen Anwendung. Biomed Research International, vol. 2013, pp. 1-10, 2013 (CC von 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Stickstoffzyklus" von cicle_del_nitrogen_de.svg: *cicle_del_nitrogen_ca.SVG: Johann Dréo (Benutzer: Nojhan), Tradusion de Joanjoc d'Après Bild: Zyklus Azote FR.Svg.Derivatarbeit: Burkhard (Talk) Stickstoff_Cycle.JPG: Umweltschutz agoderivative Arbeit: Raeky (Diskussion) - cicle_del_nitrogen_de.svgnitrogen_cycle.JPG (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia