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Tipos de Bactérias Fixadoras de Nitrogênio: Aeróbias, Anaeróbias e Simbióticas

Importância do Nitrogênio

Crescimento e sobrevivência de todos organismos dependem de nutrientes minerais, incluindo nitrogênio (componente de proteínas, constituintes celulares, 78% da atmosfera). Animais e plantas não absorvem N₂ gasoso do ar. Bactérias do solo são os únicos organismos capazes de fixar nitrogênio, combinando-o com hidrogênio para formar amônia (NH₃).

Classificação das Bactérias Fixadoras de Nitrogênio

1. Aeróbias (Requerem Oxigênio)

Desenvolvem-se na presença de O₂. Gêneros fixadores: Azotobacter, Klebsiella (livres no solo). Beijerinckia também fixa N₂ (Institute of Cell and Molecular Biology, Univ. Edinburgh).

2. Anaeróbias (Não Toleram Oxigênio)

Prosperam em ambientes: pastagens, solos encharcados, onde umidade e substratos orgânicos estão disponíveis mas O₂ é restrito. Gêneros: Clostridium, Desulfovibrio, bactérias de enxofre roxas e verdes.

3. Simbióticas (Associação Mutualística com Plantas)

Gêneros: Rhizobium, Frankia, Azospirillum. Simbiose = interação benéfica entre espécies diferentes (bactérias + plantas).
Exemplos:

• Rhizobium + raízes de trevo → nódulos fixadores de N₂.
• Frankia + Hippophae rhamnoides (espinheiro-marítimo) e Casuarina (árvore mediterrânea).
• Azospirillum + gramíneas (associação solta, rizosfera).

Importância Agrícola e Ecológica

• Reduz necessidade de fertilizantes nitrogenados sintéticos (econômico, ambiental).
• Melhora fertilidade do solo sustentavelmente.
• Essencial para leguminosas (feijão, soja, alfafa, trevo).
• Inoculantes comerciais (Rhizobium) amplamente usados na agricultura.

Processo Bioquímico (Resumo)

Nitrogenase (enzima sensível a O₂) catalisa: N₂ + 8H⁺ + 8e⁻ + 16ATP → 2NH₃ + H₂. Bactérias aeróbias têm mecanismos de proteção da nitrogenase (respiração alta, leghemoglobina em nódulos).