Nitrobacter
| Nitrobacter | |
|---|---|
| |
| Gambar TEM dari Nitrobacter winogradskyi strain Nb-255 | |
| Klasifikasi ilmiah | |
| Domain: | |
| Filum: | |
| Kelas: | |
| Ordo: | |
| Famili: | |
| Genus: | Nitrobacter Winogradsky 1892
|
| Spesies tipe | |
| Nitrobacter winogradskyi | |
| Spesies | |
Nitrobacter adalah genus yang terdiri dari bakteri berbentuk batang, gram negatif, dan kemoautotrof.[1] Nama Nitrobacter berasal dari kata benda bergender netral Latin nitrum, nitri, alkali; dan kata benda Yunani Kuno βακτηρία, βακτηρίᾱς, batang. Mereka nonmotil (tidak dapat bergerak sendiri) dan berkembang biak melalui tunas atau pembelahan biner.[2][3] Sel-sel Nitrobacter' bersifat aerob obligat dan memiliki waktu penggandaan sekitar 13 jam.[1]
Nitrobacter memainkan peran penting dalam siklus nitrogen dengan mengoksidasi nitrit menjadi nitrat dalam sistem tanah dan laut.[2] Tidak seperti tumbuhan, di mana transfer elektron dalam fotosintesis menyediakan energi untuk fiksasi karbon, Nitrobacter menggunakan energi dari oksidasi ion nitrit, NO2−, menjadi ion nitrat, NO3-, untuk memenuhi kebutuhan energi mereka. Nitrobacter memfiksasi karbon dioksida melalui siklus Calvin untuk memenuhi kebutuhan karbonnya.[1] Nitrobacter termasuk dalam kelas Alphaproteobacteria dari Pseudomonadota.[3][4]
Nitrifikasi
suntingNitrifikasi adalah komponen penting dari siklus nitrogen, terutama di lautan. Produksi nitrat (NO3−) melalui oksidasi nitrit (NO2−) dengan nitrifikasi adalah proses yang menghasilkan nitrogen anorganik yang memasok sebagian besar kebutuhan organisme fotosintetik oksigenik di laut seperti fitoplankton, terutama di daerah upwelling. Karena alasan ini, nitrifikasi memasok sebagian besar nitrogen yang menjadi bahan bakar produksi primer planktonik di lautan dunia. Nitrifikasi diperkirakan menjadi sumber setengah dari nitrat yang dikonsumsi oleh fitoplankton secara global.[5] Fitoplankton adalah kontributor utama produksi lautan, dan oleh karena itu penting untuk pompa biologis yang mengekspor karbon dan bahan organik partikulat lainnya dari perairan permukaan lautan dunia. Proses nitrifikasi sangat penting untuk memisahkan produksi daur ulang dari produksi yang mengarah ke ekspor. Nitrogen yang dimetabolisme secara biologis kembali ke kolam nitrogen terlarut anorganik dalam bentuk amonia. Nitrifikasi yang dimediasi oleh mikroba mengubah amonia tersebut menjadi nitrat, yang kemudian dapat diambil oleh fitoplankton dan didaur ulang.[5]
Reaksi oksidasi nitrit yang dilakukan oleh Nitrobacter adalah sebagai berikut;
NO2− + H2O → NO3− + 2H+ + 2e−
2H+ + 2e− + ½O2 → H2O[6]
Hasil energi bebas Gibbs untuk oksidasi nitrit adalah:
ΔGο = -74 kJ mol−1 NO2−
Di lautan, bakteri pengoksidasi nitrit seperti Nitrobacter biasanya ditemukan berdekatan dengan bakteri pengoksidasi amonia.[7] Kedua reaksi ini bersama-sama membentuk proses nitrifikasi. Reaksi oksidasi nitrit umumnya berlangsung lebih cepat di perairan laut, dan oleh karena itu bukan merupakan langkah yang membatasi laju nitrifikasi. Karena alasan ini, jarang sekali nitrit terakumulasi di perairan laut.
Spesies
suntingLihat pula
suntingReferensi
sunting- ^ a b c "Nitrifying Bacteria Facts".
- ^ a b c d e f Spleck, Eva; Bock, Eberhard (2004). Bergey's Manual ® of Systematic Bacteriology Volume Two: The Proteobacteria, Part A Introductory Essays. Springer. hlm. 149–153. ISBN 978-0-387-241-43-2.
- ^ a b Grundmann, GL; Neyra, M; Normand, P (2000). "High-resolution phylogenetic analysis of NO2--oxidizing Nitrobacter species using the rrs-rrl IGS sequence and rrl genes". International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 50 (Pt 5): 1893–8. doi:10.1099/00207713-50-5-1893
. PMID 11034501.
- ^ Grunditz, C; Dalhammar, G (2001). "Development of nitrification inhibition assays using pure cultures of Nitrosomonas and Nitrobacter". Water Research. 35 (2): 433–40. doi:10.1016/S0043-1354(00)00312-2. PMID 11228996.
- ^ a b Yool, Andrew; Martin, Adrian P.; Fernández, Camila; Clark, Darren R. (2007-06-21). "The significance of nitrification for oceanic new production". Nature (dalam bahasa Inggris). 447 (7147): 999–1002. doi:10.1038/nature05885. ISSN 0028-0836. PMID 17581584.
- ^ Kesalahan pengutipan: Tag
<ref>tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama:4 - ^ "Nitrification Network". nitrificationnetwork.org (dalam bahasa Inggris). Diarsipkan dari versi asli tanggal 2018-05-02. Diakses tanggal 2017-03-24.
- ^ a b c d Kesalahan pengutipan: Tag
<ref>tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernamaHolt