Page 101 - BUKU AJAR MIKROBIOLOGI

c. Nitrifikasi

+
Dalam proses nitrifikasi, ammonia (NH 3) atau ion NH 4 dioksidasi menjadi

nitrit dan nitrat dengan reaksi sebagai berikut:

-
+
+
NH 4 + 1,5 H 2O NO + 2 H + H 2O (∆ G = -66 Kkal)
2

- -
NO 2 + 0,5 O 2 NO 3 (∆ G = -17 Kkal)
Proses ini dilakukan oleh mikroba khemoototrof, yang menggunakan energinya untuk
asimilasi karbon dalam bentuk CO 2. Kedua langkah reaksi yang menghasilkan energi ini
dilakukan oleh jasad yang berbeda, tetapi reaksinya berlangsung bersamaan sehingga

- +
jarang terjadi akumulasi NO 2 . Dalam reaksi tersebut dihasilkan ion H , sehingga ada

kemungkinan dapat menurunkan pH lingkungan.

Di dalam tanah, genus utama pengoksidasi ammonia menjadi nitrit adalah
Nitrosomonas dan yang dominan menghasilkan nitrat adalah Nitrobacter. Mikroba lain

yang mampu mengoksidasi ammonia menjadi nitrit adalah Nitrospira, Nitrosococcus,
dan Nitrosolobus. Selain Nitrobacter, mikroba lain yang mampu mengubah nitrit menjadi
nitrat adalah Nitrospira, dan Nitrococcus. Bakteri tanah yang mengoksidasi ammonium
menjadi nitrit dan nitrat umumnya mempunyai sifat khemoautotrofik. Kelompok bakteri

ini mampu menggunakan senyawa anorganik sebagai satu-satunya sumber energi dan
menggunakan CO 2 sebagai sumber karbon. Selain itu terdapat mikroba heterotrof baik

bakteri maupun jamur juga berperan dalam proses nitrifikasi.
d. Reduksi Nitrat (Denitrifikasi)

Ion nitrat dapat diubah menjadi bahan organik oleh mikroba melalui proses
asimilasi reduksi nitrat. Sekelompok mikroba heterotrof termasuk bakteri, jamur dan
algae dapat mereduksi nitrat. Proses ini menggunakan sistem ensim nitrat dan nitrit

reduktase, membentuk ammonia yang kemudian disintesis menjadi protein.
Pada lingkungan tanpa oksigen, ion nitrit dapat berfungsi sebagai aseptor
elektron terakhir, yang dikenal sebagai proses respirasi nitrat atau asimilasi nitrat. Dalam

proses desimilasi reduksi nitrat, nitrat diubah menjadi bahan tereduksi sedang senyawa
organik dioksidasi. Pada keadaan anaerob, reaksi ini lebih banyak menghasilkan energi
dibandingkan energi yang dihasilkan oleh reaksi fermentasi.

Ada dua tipe desimilasi reduksi nitrat. Sekelompok mikroba fakultatif anaerob
seperti Alcaligenes, Escherichia, Aeromonas, Enterobacter, Bacillus, Flavobacterium,
Nocardia, Spirillum, Staphylococcus, dan Vibrio mampu mereduksi nitrat menjadi nitrit

102 102
102 102