Unterschied zwischen symbiotischer und nicht-symbiotischer Stickstofffixierung

Das Hauptunterschied zwischen symbiotischer und nicht symbiotischer stickstoffbindung ist, dass die Die symbiotische Stickstofffixierung ist eine Funktion der stickstoffbindenden Bakterien, die in symbiotischen Beziehungen mit der Wirtshose leben, während die nicht-symbiotische Stickstofffixierung eine Funktion der im Boden frei lebenden Bakterien ist.

Symbiotische und nicht-symbiotische Stickstofffixierung sind zwei Arten von Methoden zur biologischen Stickstofffixierung, die von Bakterien durchgeführt werden.

Wichtige Bereiche

1. Was ist die symbiotische Stickstofffixierung?
     - Definition, Fakten, Beispiele für Bakterien
2. Was ist eine nicht-Symbiotische Stickstofffixierung?
     - Definition, Fakten, Beispiele für Bakterien
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen der symbiotischen und der nicht-symbiotischen Stickstofffixierung?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen der symbiotischen und der nicht-symbiotischen Stickstofffixierung?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

Frei lebende Bakterien, nicht Symbiotische Stickstoff-Fixierung, Symbiotische Bakterien, Symbiotische Stickstoff-Fixierung

Was ist die symbiotische Stickstofffixierung?

Symbiotische Stickstofffixierung ist die Fixierung von atmosphärischem Stickstoff durch symbiotische Bakterien, die in den Wurzelknoten leben. Diese Bakterien pflegen gegenseitig vorteilhafte Beziehungen zu Pflanzen wie Hülsenfrüchten, Hülsenfrüchten wie Erbsen, Bohnen, Luzerne und Klee. Der fixierte Stickstoff kann von der nächsten Generation von Leguminosen im gleichen Boden verwendet werden.

Abbildung 1: Symbiose in Wurzelknoten

Symbiotische Bakterien infizieren zuerst die Wurzelhaare und bilden eine hüllenartige Invagination. Die Vermehrung der nahe gelegenen Wurzelzellen wird durch die Produktion von Auxin durch Bakterien induziert. Dies bildet die Wurzelknoten. Dann produzieren die Bakterien Meta-Hämoglobin, das Sauerstoff einfängt, um die anaeroben Bedingungen aufrechtzuerhalten, die für die Fixierung des Stickstoffgases erforderlich sind. Nitrogenase ist das Enzym, das an der Stickstofffixierungsreaktion beteiligt ist und die Aktivierungsenergie der Reduktionsreaktion von N verringert₂ in Ammoniak / NH₃. Dieses Ammoniak wird dann in organische Verbindungen wie Aminosäuren umgewandelt.

Was ist eine nicht-Symbiotische Stickstofffixierung?

Die nicht-symbiotische Stickstoff-Fixierung ist die Fixierung von atmosphärischem Stickstoff durch die im Boden frei lebenden Bakterien. Clostridium pasteurianum ist eines der anaeroben Bakterien, das nicht-symbiotische stickstoffbindende Bakterien ist. Ein anderes frei lebendes, aerobes Bakterium, das atmosphärischen Stickstoff bindet, ist Azotobacter chroococcum. Granulobacter ist eine Gruppe von Bakterien, die Stickstoff direkt aus der Atmosphäre gewinnen kann. In tropischen Klimaregionen, Azotobacter und Beijerinckia sind die wichtigsten Bakterienarten, die an der Stickstofffixierung beteiligt sind und Nährstoffe für das Wachstum vieler Kulturen liefern.

Abbildung 2: Rolle von zwei Arten von stickstoffbindenden Bakterien

Die zwei Hauptschritte der nicht-symbiotischen Stickstofffixierung sind die Bildung von Ammoniak und die Nitrifikation. Ammoniak wird durch Reduzieren des Luftstickstoffs gebildet. Dann helfen nitrifizierende Bakterien bei der Umwandlung von Ammoniak in Nitrit und Nitrat. Ammoniak wird durch in Nitrit umgewandelt Nitrosomonas, Nitrosococcus, und Nitrosospira. Dann wird Nitrit durch Nitrat in Nitrat umgewandelt Nitrobacter, Nitrospina, Nitrococcus, und Nitrospira.

Ähnlichkeiten zwischen symbiotischer und nicht-symbiotischer Stickstofffixierung

• Symbiotische und nicht symbiotische Stickstofffixierung sind zwei Arten von biologischen Stickstofffixierungsprozessen.
• Beide haben die Fähigkeit, atmosphärischen Stickstoff in lösliche Stickstoffverbindungen wie Aminosäuren, Nitrate, Nitrite und Ammoniak umzuwandeln.

Unterschied zwischen symbiotischer und nicht-symbiotischer Stickstofffixierung

Definition

Die symbiotische Stickstofffixierung bezieht sich auf einen Teil einer gegenseitigen Beziehung, in der Pflanzen den Bakterien im Austausch gegen festen Stickstoff eine Nische und einen fixierten Kohlenstoff liefern, während sich die nicht-symbiotische Stickstofffixierung auf einen Prozess der biologischen Stickstofffixierung bezieht, der von einer Gruppe autotropher Bakterien durchgeführt wird frei im Boden, entweder aerob oder anaerob und pflanzenunabhängig.

Bakterieller Lebensraum

Symbiotische Stickstoffbindungsbakterien leben in einer gegenseitigen Beziehung zu Pflanzen, während nicht-symbiotische Stickstoffbindungsbakterien im Boden frei leben.

Bildung von Stickstoffverbindungen

Ammoniak, Aminosäuren und Ureide werden während der symbiotischen Stickstofffixierung gebildet, während Ammoniak, Nitrite und Nitrate während der nicht-symbiotischen Stickstofffixierung gebildet werden.

Ergänzung

Die symbiotischen Bakterien produzieren Stickstoff für ihren Wirt, während nicht-symbiotische Bakterien Stickstoff im Boden verfügbar machen.

Beispiele

Einige stickstoffbindende Bakterien sind Rhizobium meliloti, Rhizobium trifolii, Rhizobium leguminosarum, etc., während nicht-symbiotische stickstoffbindende Bakterien sind Azotobacter spp., BEijerinckia, Granulobacter, usw.

Fazit

Symbiotische Stickstofffixierung ist die Fixierung von Stickstoff durch symbiotische Bakterien, die in gegenseitigen Beziehungen mit Pflanzen leben, während nicht-symbiotische Stickstofffixierung die Fixierung von Stickstoff durch frei lebende Bodenbakterien ist. Der Hauptunterschied zwischen der symbiotischen Stickstofffixierung und der nicht-symbiotischen Stickstofffixierung ist die Art der stickstoffbindenden Bakterien, die an jedem Prozess beteiligt sind.

Referenz:

1. Shreeja D. "Symbiotische und nicht-symbiotische stickstoffbindende Bakterien." Bodenmanagement Indien, 20. Juli 2016, hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. "Symbiose in Wurzelknoten" Von Joyline Chepkorir - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Stickstoffkreislauf" Von Cicle_del_nitrogen_de.svg: * Cicle_del_nitrogen_ca.svg: Johann Dréo (Benutzer: Nojhan), Übersetzung von Joanjoc d'après Bild: Zyklus azote fr.svg.derivative Arbeit: Burkhard (talk) Nitrogen_Cycle.jpg: Environmental Protection Agencyderivative Arbeit: Raeky (Diskussion) - Cicle_del_nitrogen_de.svgNitrogen_Cycle.jpg (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia