Jabarkan Nitrifikasi dari Nitrobacter

Nitrifikasi 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. 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.

Reaksi oksidasi nitrit yang dilakukan oleh Nitrobacter adalah sebagai berikut;

NO2− + H2O → NO3− + 2H+ + 2e−

2H+ + 2e− + ½O2 → H2O

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. 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.