Nitrifikasyon Denitrifikasyon Nedir Ne Amaçla Kullanılır
- • Tüm canlıların yapı taşını oluşturan aminoasit ve proteinler ile nükleik asitler, hormon ve vitaminlerin yapısında yer alan azot canlı yaşamı için temel besin elementlerdendir. Doğadaki temel azot kaynağı atmosferdir ve atmosferin yaklaşık %78,8’ini azot gazı oluşturur. Bitkiler ve organizmaların büyük bölümü atmosferdeki serbest azottan besin maddesi olarak yararlanamaz. Bunun için azotun çeşitli süreçlerden geçmesi gerekir.[1]Azot döngüsündeki bu önemli süreçler fiksasyon, amonifikasyon, nitrifikasyon, denitrifikasyon, mineralizasyon ve asimilasyon olaylarıdır.
- • Azotfiksasyonu; azot gazının atmosferik, biyolojik ve endüstriyel süreçlerle nitrat (NO3-) ve nitritlere (NO2-) dönüştürülmesi olayına azot fiksasyonu (bağlanması) denir. Fiksasyon süreçlerinin %12’si atmosferik fiksasyonla, %59’u biyolojik fiksasyonla, %29’u ise suni fiksasyon (kimyasal gübre üretimi) yoluyla toprağa bağlanır.[2]
- • Bir bitki veya hayvan öldüğünde veya bir hayvan dışkıladığında ortaya çıkan azotun ilk formu organiktir. Organik bileşiklerden amonyum iyonlarının türemesi olayı amonifikasyon olarak tanımlanır.[3],[4]
- • Topraktaki amonyum iyonlarının kademeli olarak nitrit ve nitrat iyonlarına dönüştürülmesi olayına nitrifikasyon denir. Nitrifikasyonun tersi olan süreçlerle azotun gaz biçimine dönüştürülmesi süreci ise denitrifikasyon olarak adlandırılır. Çeşitli bakteri ve mantarlar aracılığıyla gerçekleştirilen bu süreç bitiminde azot gaz halinde atmosfere iletilir.[5]
- • Karmaşık azotlu bileşiklerin ayrışma ve dönüşmesine mineralizasyon, bunun tersine mineral azot formlarının canlı organizma dokularına alınarak karmaşık bileşikler içinde organik olarak tutulması olayına asimilasyon (özümleme) adı verilir.[6]
- • Tüm bu süreçlerden yola çıkarak azot döngüsünü şu şekilde özetlenebilir: Volkanik faaliyetler, yıldırım ve şimşek gibi atmosferik olaylarla ortaya çıkan serbest azot atmosferik fiksasyon yoluyla nitrit ve nitrata dönüşür. Nitrit ve nitrata dönüşen azot yağışlarla toprağa ulaşır.
- • Veya doğrudan toprakta ya da bazı bitki gruplarının köklerindeki yumrularda yaşayan azot bağlayan bakteriler, atmosferde serbest halde bulunan azot gazını bünyelerine alarak amonyağa (NH3) dönüştürür. Fazla amonyak, toprağa salınır ve burada nitrifikasyon bakterileri tarafından önce nitrite, sonra da nitrata dönüştürülür.
- • Nitrat bitkiler tarafından emilir ve protein gibi önemli moleküllerin üretiminde kullanılır. Böylece azot, besin zincirine girer. Azot, bitkiler ve hayvanlar atık ürettiklerinde ya da öldüklerinde, ayrışma işlemiyle amonyak formunda tekrar toprağa döner. Toprakta bulunan denitrifikasyon bakterileri de nitrit ya da nitratı yeniden azot gazına dönüştürür. Böylece azot tekrar atmosfere karışır.[7]
Kaynaklar:
[1] Koray Haktanır ve Seviç Arcak, Toprak Biyolojisi: Toprak Ekosistemine Giriş. (Ankara: Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, 1997), 126.
[2] J. N. Galloway ve ark., "Nitrogen cycles: past, present, and future generations". Biogeochemistry, no. 70, (2004): 153–226.
[3] Haktanır ve Arcak, Toprak Biyolojisi, 287
[4] B. Smith, R. L. Richards ve W. E. Newton, Catalysts for Nitrogen Fixation : Nitrogenases, Relevant Chemical Models and Commercial Processes, (Boston: Kluwer Academic Publishers, 2004), 57.
[5] Vaclav Smil, Cycles of Life: Civilization and the Biosphere, (USA: Scientific American Library, 1997), 128.
[6] Haktanır ve Arcak, Toprak Biyolojisi, 286.
[7] “Azot Döngüsü,” TEMA, erişim Haziran 2018, http://toprak.tema.org.tr/web_20002_1/entitialfocus.aspx?primary_id=9085&type=1634&target=categorial1&detail=single&sp_table=&sp_primary=&sp_table_extra=&openfrom=sortial
Sonraki Konu
Toprak Karbon Döngüsü
Nitrifikasyon ve denitrifikasyon arasındaki fark
Ana Fark - Nitrifikasyon vs Denitrifikasyon
Azot dünyadaki yaşam için önemli bir unsurdur. Protein, nükleik asitler ve diğer birçok önemli bileşiklerde bir bileşen olarak işlev görür. Azot, nitrojen döngüsü boyunca çevre boyunca dolaşır. Azot döngüsünün ana aşamaları azot fiksasyonu, azot asimilasyonu, amonifikasyon, nitrifikasyon ve denitrifikasyondur. Dolayısıyla nitrifikasyon ve denitrifikasyon, azot döngüsünün iki önemli aşamasıdır. Nitrifikasyon, amonyumun nitrata biyolojik dönüşümüdür.Denitrifikasyon, nitratın nitrojen gazına biyolojik dönüşümüdür. Nitrifikasyon ve denitrifikasyon arasındaki ana fark budur. Bu dönüşümlerin her ikisi de biyolojiktir çünkü bu dönüşümler mikroplar tarafından yapılır.
Kapsanan Anahtar Alanlar
1. Nitrifikasyon Nedir?
- Tanım, Süreç
2. Denitrifikasyon Nedir?
- Tanım, Süreç, Uygulama
3. Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Arasındaki Fark Nedir?
- Anahtar Farklılıkların Karşılaştırılması
Anahtar Kelimeler: Amonyum, Amonyak Oksitleyici Mikroorganizmalar, Denitrifikasyon, Nitrat, Nitrifikasyon, Nitrifikasyon Bakterileri, Azot, Azot Döngüsü, Nitrit Oksitleyici Mikroorganizmalar
Nitrifikasyon Nedir?
Nitrifikasyon, amonyumun biyolojik veya kimyasal yollarla nitrata dönüştürüldüğü azot döngüsünün bir aşamasıdır. Nitrifikasyon bir oksidasyon işlemidir. Burada, indirgenmiş inorganik ve organik azot formları, özellikle amonyum, okside edilmiş bir nitrojen formu olan nitrat haline dönüştürülür.
Nitrifikasyon, mikroorganizmaların aracılık ettiği biyolojik bir işlemdir. Azot döngüsünün bu aşaması iki kimyasal reaksiyon içerir. İlk adım olarak, amonyum nitrite dönüştürülür, ardından nitritin nitrata oksidasyonu yapılır. Bu işlem mikroorganizmalar için faydalıdır çünkü büyümeleri için gereken enerjiyi bu kimyasal reaksiyonlarla elde edebilirler. Bu mikroorganizmalar nitrifiye edici mikroorganizmalar olarak bilinir.
Nitrifikasyon işlemi iki kimyasal reaksiyon içerdiğinden, nitrifikasyona katılan iki grup nitrifikasyon mikroorganizması vardır. Bir grup amonyak oksitleyicilerdir ve diğer grup nitrit oksitleyici mikroorganizmalardır.
Şekil 1: Azot Döngüsü
Amonyak Oksitleyici Mikroorganizmalar
Bu mikroorganizma grubu zorunlu ototrofları ve amonyak oksitleyici archaea'yı içerir. Bu süreçte en bilinen ve bilinen bakteriler Nitrosomonas'tır . Amonyak veya amonyumun nitrite dönüştürülmesine aracılık edebilirler.
NH4 + + 1.502 → N02 - + H20 + H +
Nitrit Oksitleyici Mikroorganizma
Bu grup nitriti nitrat haline dönüştürebilen bakterileri içerir. Bu süreçte en yaygın ve iyi bilinen bakteri Nitrobactor'dur . Reaksiyon aşağıdaki gibidir.
NO2 - + 0.5O2 → NO3 -
Nitrifikasyon birkaç faktöre bağlıdır. Çoğu bakteri gibi, nitrifikasyon bakterileri de sıcaklığa duyarlıdır. Maksimum nitrifikasyon oranı, nitrifikasyon bakterileri için optimum sıcaklıkta gözlenebilir (0-35 o C). ve ayrıca, bu bakteriler düşük oksijen konsantrasyonlarına karşı son derece hassastır. Nitrifikasyon oranı düşük oksijen konsantrasyonlarına düşer. Nitrifikasyon, 8-9 civarında pH değerlerinde en hızlıdır. Ek olarak, inhibe edici maddelerin varlığı nitrifikasyonunu sınırlayabilir. Bütün bu faktörler nitrifikasyon bakterilerinin büyümesini etkiler.
Denitrifikasyon Nedir?
Denitrifikasyon, oksitlenmiş azot formlarının biyolojik veya kimyasal yollarla azot gazına dönüştürüldüğü azot döngüsünün bir aşamasıdır. Bu bir azalma reaksiyonudur. Nitrat, okside edilmiş azot şeklidir ve denitrifikasyon, bu okside edilmiş formu indirgenmiş forma dönüştürür: azot gazı. Burada, azotun oksidasyon durumu +5 ila 0 arasında değişmektedir.
Nitrifikasyonla aynı şekilde, denitrifikasyon biyolojik bir prosestir. Bunun nedeni nitratın bu dönüşümüne mikroorganizmaların aracılık etmesidir. Denitrifikasyonda yer alan başlıca bakteri sınıfı fakültatif anaeroblardır. Denitrifikasyona uğrayan okside azot formları nitratlar ve nitritlerdir.
Şekil 2: Biyolojik Yöntemlerle Denitrifikasyon
Denitrifikasyon Reaksiyonu
NO 3- → N 2 O → N 2
Denitrifikasyonun bir ana uygulaması su arıtmasıdır. Denitrifikasyon azot türlerini azot gazı formunda sudan uzaklaştırabilir. Denitrifikasyon, su arıtımı için üç yöntemle yapılabilir: iyon değişimi, kimyasal indirgeme ve biyolojik denitrifikasyon. İyon değiştirme işleminde, nitratlar gibi istenmeyen iyonlar diğer iyonlarla değiştirilir, ardından nitrat iyonları uzaklaştırılır. Kimyasal indirgemede, nitratı nitrojen gazına indirgemek için indirgeyici ajanlar kullanılır. Biyolojik denitrifikasyon, Thiobacillus ve Pseudomonas gibi denitrifiye edici mikroorganizmaları kullanır.
Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Arasındaki Fark
Tanım
Nitrifikasyon: Nitrifikasyon, amonyumun biyolojik veya kimyasal yollarla nitrata dönüştürüldüğü azot döngüsünün bir aşamasıdır.
Denitrifikasyon: Denitrifikasyon, oksitlenmiş nitrojen formlarının biyolojik veya kimyasal yollarla nitrojen gazına dönüştürüldüğü nitrojen döngüsünün bir aşamasıdır.
süreç
Nitrifikasyon: Nitrifikasyon, indirgenmiş azot türlerinin oksitlenmiş azot türlerine dönüştürülmesini içerir.
Denitrifikasyon: Denitrifikasyon, oksitlenmiş azot türlerinin indirgenmiş azot türlerine dönüştürülmesini içerir.
Mamul
Nitrifikasyon: Nitrifikasyonun son ürünü nitrattır.
Denitrifikasyon: Denitrifikasyonun son ürünü azot gazıdır.
Başlangıç Türleri
Nitrifikasyon: Nitrifikasyon, amonyak veya amonyum iyonlarıyla başlar.
Denitrifikasyon: Denitrifikasyon nitratla başlar.
Mikroorganizmalar
Nitrifikasyon: Nitrifikasyon, Nitrosomonas, Nitrobacter gibi nitrifikasyon mikroorganizmalarının aracılık eder .
Denitrifikasyon: Denitrifikasyon, Thiobacillus ve Pseudomonas gibi mikroorganizmaların denitrifiye edilmesine aracılık eder.
Sonuç
Nitrifikasyon ve denitrifikasyon, azot döngüsünün iki ana basamağıdır. Azot döngüsü çevrede azot dolaşımıdır. Nitrifikasyon ve denitrifikasyon arasındaki ana fark, nitrifikasyonun, amonyumun nitrat'a dönüşümü, denitrifikasyonun ise nitratın nitrojen gazına dönüştürülmesidir.
Referanslar:
1. “Bakterilerin denitrifiye edilmesi.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 14 Aralık 2011, Burada bulunabilir.
2. “Nitrifikasyon.” Yaşam Bilimleri Ansiklopedisi, Burada mevcuttur.
Görünüm inceliği:
1. “Azot Döngüsü” Cicle_del_nitrogen_de.svg: * Cicle_del_nitrogen_ca.svg: Johann Dréo (Kullanıcı: Nojhan), Joanjoc d'après adlı eserin adı: Döngüsü azot fr.svg.derivative çalışması: Burkhard (talk) Koruma Ajanı Koruyucu Çalışma: Raeky (talk) - Cicle_del_nitrogen_de.svgNitrogen_Cycle.jpg (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia ile
2. “Agroforestry Center (CC BY 2.0)” tarafından Flickr üzerinden “1.12 azot için tamponlar”
E-Bültene Abone Olun!
22 Aralık 2017 Denitrifikasyon Nedir? Denitrifikasyon Yapan Canlılar Hangileridir?
164389 164390 164391 164392 164393 çamaşır makinesi ses çıkarması topuz modelleri kapalı huawei hoparlör cızırtı hususi otomobil fiat doblo kurbağalıdere parkı ecele sitem melih gokcek jelibon 9 sınıf 2 dönem 2 yazılı almanca 150 rakı fiyatı 2020 parkour 2d en iyi uçlu kalem markası hangisi doğduğun gün ayın görüntüsü hey ram vasundhara das istanbul anadolu 20 icra dairesi iletişim silifke anamur otobüs grinin 50 tonu türkçe altyazılı bir peri masalı 6. bölüm izle sarayönü imsakiye hamile birinin ruyada bebek emzirdigini gormek eşkiya dünyaya hükümdar olmaz 29 bölüm atv emirgan sahili bordo bereli vs sat akbulut inşaat pendik satılık daire atlas park avm mağazalar bursa erenler hava durumu galleria avm kuaför bandırma edirne arası kaç km prof dr ali akyüz kimdir venom zehirli öfke türkçe dublaj izle 2018 indir a101 cafex kahve beyazlatıcı rize 3 asliye hukuk mahkemesi münazara hakkında bilgi 120 milyon doz diyanet mahrem açıklaması honda cr v modifiye aksesuarları ören örtur evleri iyi akşamlar elle abiye ayakkabı ekmek paparası nasıl yapılır tekirdağ çerkezköy 3 zırhlı tugay dört elle sarılmak anlamı sarayhan çiftehan otel bolu ocakbaşı iletişim kumaş ne ile yapışır başak kar maydonoz destesiyem mp3 indir eklips 3 in 1 fırça seti prof cüneyt özek istanbul kütahya yol güzergahı aski memnu soundtrack selçuk psikoloji taban puanları senfonilerle ilahiler adana mut otobüs gülben ergen hürrem rüyada sakız görmek diyanet pupui petek dinçöz mat ruj tenvin harfleri istanbul kocaeli haritası kolay starbucks kurabiyesi 10 sınıf polinom test pdf arçelik tezgah üstü su arıtma cihazı fiyatları şafi mezhebi cuma namazı nasıl kılınır ruhsal bozukluk için dua pvc iç kapı fiyatları işcep kartsız para çekme vga scart çevirici duyarsızlık sözleri samsung whatsapp konuşarak yazma palio şanzıman arızası |