Азотту бекитүүчү бактериялар менен денитификациялоочу бактериялардын негизги айырмасы азотту бекитүүчү бактериялар атмосфералык азотту топурактагы аммонийге же аммиакка айлантат, ал эми денитификациялоочу бактериялар топурактагы нитраттарды атмосфералык азотко айландырышат.
Азоттун айлануусу негизги биогеохимиялык циклдердин бири. Азот циклинде бир нече этаптар бар. Алардын ичинен азоттун фиксациясы жана денитрификациясы эки этаптан турат. Азотту бекитүүдө азотту түзүүчү бактериялар атмосфералык азотту аммиак же аммиак ионуна айлантат. Денитрификацияда денитрификациялоочу бактериялар топурактагы нитраттарды атмосфералык азотко айландырышат. Азотту түзүүчү бактериялар топурактын асылдуулугун жогорулатат. Ал эми денитрификациялоочу бактериялар топурактын асылдуулугун азайтат.
Азотту бекитүүчү бактериялар деген эмне?
Азотту бекитүүчү бактериялар – атмосфералык азотту же азот газын кыртыштагы аммиак же аммоний иондоруна айландыруучу бактериялардын тобу. Azotobacter, Bacillus, Clostridium жана Klebsiella азот бекитүүчү бактериялардын бир нече мисалы болуп саналат. N2 газы атмосферанын көлөмү боюнча болжол менен 78% түзөт. Атмосфералык азот бул азотту бекитүүчү бактериялардын аракети менен жандуу дүйнөгө кирет. Ошондуктан, алар N2 газды NH3 жана NH4+ иондоруна айландырышат. Андан кийин бул NH3 жана NH4+ иондору азот цикли аркылуу айланып, бардык тирүү организмдерди азот менен камсыз кылат. Азотту бекитүүчү бактериялар азот газын аммиакка айландыруу үчүн нитрогеназа деп аталган ферментти колдонушат. Нитрогеназа ферменти үч эселенген коваленттик байланыштын бузулушу жана ар бир азот атомуна үч суутек атомунун кошулушу аркылуу атмосфералык азоттун аммиакка айланышын катализдейт. Азотту бекитүүчү бактериялар анаэробдук чөйрөдө натыйжалуураак иштешет.
01-сүрөт: Тамыр түйүндөрүндөгү азотту бекитүүчү бактериялар
Азотту бекитүүчү кээ бир бактериялар – топурактын эркин жашоочу бактериялары (Azotobacter) жана эркин жашоочу цианобактериялар, ал эми кээ бир бактериялар, мисалы, Rhizobium жана Bradyrhizobium ж.б., буурчак өсүмдүктөрү менен симбиоздук байланышта жашашат. Азотту бекитүү өсүмдүктөрдүн өсүшү, өнүгүүсү жана түшүмдүүлүгү үчүн абдан маанилүү. Демек, азотту түзүүчү бактериялар кыртыштын асылдуулугун жана айыл чарба өндүрүмдүүлүгүн жогорулатат.
Денитификациялоочу бактериялар деген эмне?
Денитрификациялоочу бактериялар - топурактагы нитраттарды атмосфералык азот газына айландыруучу бактериялардын тобу. Бул процесс денитрификация деп аталат жана ал азот циклинин негизги кадамдарынын бири болуп саналат. Денитификациялоочу бактериялар туруктуу азот газын кайра атмосферага чыгарууга жана азот циклин бүтүрүүгө катышат. Бул бактериялар нитрат редуктаза, нитрит редуктаза, азот кычкылы редуктаза жана азот кычкыл редуктазасы сыяктуу бир нече ферменттерди колдонушат. Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus жана Clostridium сыяктуу бактериялар денитификациялоочу бактериялардын бир нече мисалы болуп саналат. Алар негизинен факультативдик анаэробдук гетеротрофтук бактериялар. Алар суулуу топурак сыяктуу анаэробдук же аноксик шарттарда иштешет. Мындан тышкары, бул бактериялар жашоо чөйрөлөрүнүн кеңири диапазонунда, анын ичинде туздуу жана жогорку температурадагы экстремалдык чөйрөдө жашашат.
02-сүрөт: Денитификациялоочу бактерия
Денитрификациялоочу бактериялар терминалдык электрон акцептору катары кычкылтек жок болгон учурда дем алуу субстраты катары нитраты же кычкылданган азотту колдонушат. Натыйжада нитрат газ түрүндөгү азот түрүндө атмосферага чыгат. Нитрат - топурактагы азоттун өсүмдүк үчүн жеткиликтүү түрү. Денитификациялоочу бактериялар топурактан нитраттарды алып салгандыктан, алар топурактын асылдуулугун жана айыл чарба өндүрүмдүүлүгүн төмөндөтүүгө жооптуу.
Азотту бекитүүчү бактериялар менен денитификациялоочу бактериялардын кандай окшоштуктары бар?
- Азотту бекитүүчү бактериялар да, денитификациялоочу бактериялар да азот циклинин ажырагыс бөлүгү болуп саналат.
- Алар негизинен топурактын микроорганизмдери.
- Алар азот формаларын айландыруу үчүн ферменттерди колдонушат.
- Азотту бекитүүчү бактериялар да, денитификациялоочу бактериялар да анаэробдук чөйрөнү жакшы көрүшөт.
Азотту бекитүүчү бактериялар менен денитификациялоочу бактериялардын ортосунда кандай айырма бар?
Азотту бекитүүчү бактериялар – топурактагы эркин атмосфералык азотту аммиакка же аммонийге айландыруучу бактериялар. Денитификациялоочу бактериялар - топурактагы нитраттарды атмосфералык азотко айландыруучу бактериялар. Ошентип, бул азотту бекитүүчү бактериялар менен денитификациялоочу бактериялардын ортосундагы негизги айырма. Azotobacter, Bacillus, Clostridium жана Klebsiella азотту бекитүүчү бактериялардын бир нече түрү, ал эми Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus ж.б. денитификациялоочу бактериялардын бир нече түрү.
Төмөнкү инфографикада азотту бекитүүчү бактериялар менен денитификациялоочу бактериялардын ортосундагы көбүрөөк айырмачылыктар таблица түрүндө келтирилген.
Кыскача маалымат – Азотту бекитүүчү бактериялар менен денитификациялоочу бактериялар
Азотту бекитүүчү бактериялар атмосфералык азотту топурактагы аммиакка айлантат. Денитификациялоочу бактериялар топурактагы нитраттарды эркин атмосфералык азотко айландырышат. Ошентип, бул азот бекитүүчү бактериялар менен денитификациялоочу бактериялардын ортосундагы негизги айырма. Азотту бекитүүчү бактериялар азотту топуракка кошкондуктан, алар топурактын асылдуулугун жана айыл чарба өндүрүмдүүлүгүн жогорулатууга жардам берет. Ал эми денитрификациялоочу бактериялар топурактын асылдуулугун жана айыл чарба өндүрүмдүүлүгүн төмөндөтүүгө жардам берет.
