1. Typen kierto (Videoluento http://bit.ly/1NRGBe5)
Typpeä eliöt tarvitsevat DNA:ssa ja RNA:ssa esiintyvien emäksien (adeniini, tymiini,
guaniini, sytosiini ja urasiili) ja proteiineissa esiintyvien aminohappojen rakenneosiksi.
Muistanet nämä asiat biologian ykköskurssista samoin kuin sen, että proteiinit ovat
aminohappoketjuja. Jokaisessa aminohapossa on aminoryhmä (NH2), karboksyyliryhmä
(COOH) sekä sivuketju.
Enimmäkseen typpi kiertää eliöissä suljetusti ravintoketjujen kautta. Kuitenkin typen
siirtyminen ilmakehästä ravintoketjuihin, sen palaaminen kasveille käyttökelpoisessa
muodossa kuolleista eliöistä maaperään sekä ajoittainen vuotaminen ravintoketjuista
takaisin ilmakehään perustuu kolmen erilaisen bakteeriryhmän toimintaan. Nämä ovat
ammonifikaatiobakteerit (tähän kuuluu kaksi ryhmää: hajottajabakteerit ja
typensitojabakteerit), nitrifikaatiobakteerit (tähänkin kuuluu kaksi ryhmää: nitriitti- ja
nitraattibakteerit) sekä denitrifikaatiobakteerit.
Yhteenveto typen kiertoon osallistuvista bakteereista ja typen kierrosta ravintoketjuissa on
tämän tiedoston loppupuolella kuvassa neljä. Voit vilkaista kyseistä kaavakuvaa jo nyt,
mutta varsinaisesti sen ymmärtäminen onnistuu vasta, kun opiskelet seuraavassa esille
tulevat asiat.
1. Ammonifikaatiobakteerit
Ammonifikaatioksi kutsutaan tapahtumaa, jossa syntyy ammoniakkia NH3. Vedessä
ammoniakki toimii emäksenä. Se siis vastaanottaa protoneita, jolloin siitä tulee
ammoniumioni NH4+. Ammonium on kasveille käyttökelpoinen typen muoto.
Protoneitahan vedessä on aina runsaasti, koska vesimolekyylit protolysoituvat
itsestään (Muistathan vesimolekyylit ja Mikki Hiiren korvat ykköskurssista?).
Ammoniakkia syntyy luonnossa kahdella eri tavalla.
a) typensitojabakteerit sitovat ilmakehän molekulaarista typpeä (N2) ammoniakiksi
(NH3)
b) hajottajabakteerit käyttävät eloperäisiä typpiyhdisteitä (DNA, RNA ja proteiinit)
hiilenlähteinään, jolloin se, mitä yhdisteistä jää jäljelle, on ammoniakkia
Ilmakehän typpeä ravintoketjuihin osaavat sitoa vain sinilevät eli sinibakteerit, jotkin
viherlevät, jäkälien leväosakkaat (sinibakteereita tai viherleviä) sekä
juurinystyräbakteerit. Juurinystyräbakteereita esiintyy mm. hernekasveissa ja lepässä.
Juurinystyräbakteerit tarvitsevat typen sitomiseen isäntäkasvinsa tuottamia sokereita,
sinilevät ja jäkälien leväosakkaat tuottavat sokeritkin itse.
Typen sitomisen perusmalli
Typen sitomisen vaiheet muistuttavat soluhengitystä, mutta vetyatomien
vastaanottajana ATP-tuotannon jälkeen ei olekaan happi, vaan typpi. Jotta asia tulisi
ymmärrettävämmäksi, näet seuraavassa ykköskurssilta tutuksi tulleen kaavion
soluhengityksen vaiheista (tämä asia, samoin kuin yhteyttäminenkin, kannattaisi
varmaankin kerrata).
2. Soluhengitystä esittävän kuvan oikeaan alanurkkaan olen merkinnyt typen sidontaa
kuvaavan vaiheen paksuilla nuolilla. Koska tuloksena syntyy ensin ammoniakkia NH3
ja sitten ammoniumioneja NH4+, tätä tapahtumaa kutsutaan ammonifikaatioksi.
3. P
ADP
+
P
ATP
H+e-
H
H+
e- e- e- e-
Kuva 24. Typensitojabakteereissa
tapahtuva ammonifikaatio (= paksut
nuolet alimpina) muistuttaa
perusidealtaan soluhengitystä. ATP-
tuotannossa hyödynnettävien
protonien vastaanottajina toimivat
kuitenkin hapen sijasta typpiatomit.
Tätä tarkoitusta varten
typpimolekyylit N2 hajotetaan
atomaariseksi typeksi N. Tämä on
vaativa tehtävä, sillä
molekulaarisessa typessä N2 olevia
atomeja yhdistää peräti kolmoissidos.
Typen sidonnasta huolehtiva
elektroninsiirtoketju sijaitsee
bakteereiden solukelmulla.
”Kelkka”
Sokeri C6 H12 O6
CO2 CO2CoA CoA
CoA
CO2
CO2
NADH
FADH
Krebsin kierto eli
sitruunahappo-
kierto
NADH NADH
NAD
FAD
O2
Happi peräisin
yhteyttämisen
valoreaktiosta
Syntyvä vesi mm.
yhteyttämiseen
valoreaktion
käyttöön
NAD ja FAD
palaavat hakemaan
uusia vetyatomeita
H2O
Glykolyysi
Typpi peräisin
ilmakehästä N2 NH3
NH3 vastaanottaa vedeltä protonin
ja muuttuu ammoniumtypeksi
NH4+. Ammoniumtyppi jatkaa
kulkuaan ravintoketjuihin
bakteerin isäntänä toimivan kasvin
tuottamien proteiinien tai
nukleotidien välityksellä.
4. Kuten ehkä muistatkin, ATP-tuotannossa tarvittava proteiinikoneisto (elektroninsiirtäjät ja
ATP-syntetaasi) sijaitsee mitokondrioiden sisäkalvolla. Typensitojabakteereilta sisäkalvo
puuttuu, mutta vastaava proteiinikoneisto sijaitsee niiden solukelmulla. ATP-tuotantoon
tarvittava protonigradientti muodostuu niillä, kuten useimmilla muillakin bakteereilla, niiden
ulko- ja sisäpuolen välille. (Kuvat 2a ja 2b)
5. Kalvojen välitilaan
(enkuksi intermembrane
space) kertyy paljon
protoneita
Matriksiin kertyy
paljon elektroneja
Kuva 2a. Mitokondrion rakenne. ATP-tuotantokoneisto sijaitsee
mitokondrion sisäkalvolla. ATP-tuotannossa tarvittava protonigradientti
muodostuu ulko- ja sisäkalvon väliin jäävän tilan ja matriksin välille.
Ulkokalvo
Sisäkalvo
ja siinä oleva
ATP-
tuotantokoneisto
Kuva 2b. (Typensitoja)bakteerin rakenne. ATP:tä tuotetaan bakteerien
ulkokalvolla. ATP-tuotannossa tarvittava protonigradientti muodostuu
bakteerin ulko- ja sisäpuolen välille.
ATP:n tuotanto-
koneisto sijaitsee
bakteerin
solukelmulla
Bakteerin
ulkopuolelle
kertyy paljon
protoneja
Bakteerin
sisäpuolelle
kertyy paljon
elektroneja
Typensitojabakteerit saavat typensitomiseen tarvitsemansa sokerit isäntäkasvilta.
Vastalahjaksi ne luovuttavat osan muodostamastaan ammoniumista isäntäkasvinsa
käyttöön. Toiminta on siis molempia osapuolia hyödyttävää eli mutualistista. Näin tiivistä
fysiologista mutualismia kutsutaan myös symbioosiksi.
6. Typen sidonta lähitarkastelussa
Kuva 3 on kaavamainen esitys kasvin yksittäisestä juurinystyräsolusta. Kuvassa
vasemmalla
on mitokondrio ja oikealla soluun asettunut typensitojabakteeri.
7. Sekä soluhengitys että typensidonta tarvitsevat käyttövoimakseen kasvin yhteyttämää
sokeria. Juurisoluihin sokeri siirtyy johtojänteiden nilaosassa (palauta mieleesi veden,
Kuva 3. Typensitojabakteerien ja mitokondrion toiminnan vertailu
Sokeri C6 H12 O6
2 kpl
H2O
Nitrogenaasi (kelt.) hajottaa typpi-
molekyylin (N2) kahdeksi typpiatomiksi
(N). Kolme typpiatomien vapaata
sidoselektronia on kuvattu viivoilla.
ATP:tä
solulimaan
CO2 CO2CoA CoA
NADH NADH
Glykolyysi
ADP
+ P
ATP
NADH
NADH
H
+
H+
H+ e-
e-
ADP
+ P
ATP
H+
H+
H+
6 kpl H
4 kpl
H
N2
O2
N
N
2 kpl
NH3
Sitr.h.kiertoSitr.h.kierto
H+
8. ravinteiden ja yhteyttämistuotteiden kuljettamiseen tarvittavien johtojänteiden rakenne ja
toiminta).
Sekä soluhengityksen että typensidonnan ensimmäinen vaihe on glykolyysi. Se tapahtuu
juurisolun solulimassa. Tällöin sokerista poistetaan hiilidioksidia ja otetaan talteen
vetyatomeja. Vetyatomit päätyvät vedynsiirtäjille (NAD → NADH). CO2 vapautuu
ilmakehään.
Sokerista jäljelle jäävät kahden hiiliatomin mittaiset rippeet vie mitokondrion tai
typensitojan sisälle saattajaentsyymi nimeltä koentsyymi-A (kuvassa CoA). Rippeet
kiertävät sitruunahappokierrossa, jonka aikana NAD-molekyylit riistävät niiltä lisää
vetyatomeja. Jotta vetyatomeja saadaan irrotettua, pitää rippeistä aina poistaa myös
CO2:ta.
Vetyatomit päätyvät (punaiset nuolet) elektroninsiirtoketjuun. Elektroninsiirtoketju hajottaa
vetyatomit protoneiksi (H+) ja elektroneiksi (e-). Muodostuneen protonigradientin voimin
ATP-syntetaasi tekee ATP:tä. ATP:n tuottamisen jälkeen protonit ja elektronit yhtyvät
uudelleen tuottaen ehjiä vetyatomeita.
Mitokondriosta ATP poistuu solulimaan proteiinien käyttövoimaksi. Vetyatomit yhtyvät
happeen (= palavat). Tuloksena muodostuu vettä.
Typensitojabakteerissa (kuvan oikea reuna) suurin osa ATP:stä kuluu solukelmulla
toimivan nitrogenaasin (keltaiset salamat) tarpeisiin. Nitrogenaasi on proteiinirakenteinen
entsyymi, joka hajottaa typpimolekyylit (N2) typpiatomeiksi (N). Koska molekulaarisessa
typessä on ”supervahva” kolmoissidos, kuluttaa nitrogenaasi typen hajottamisessa paljon
ATP:tä.
Molekulaarisen typen hajoamistuotteena syntyy kaksi typpiatomia. Irrallisilla typpiatomeilla
eli atomaarisella typellä on kolme vapaata sidoselektronia. Kuhunkin niistä kiinnittyy
seuraavaksi yksi vetyatomi (vihreät nuolet). Tuloksena muodostuu ammoniakkia NH3.
Solun vesiympäristössä ammoniakki toimii emäksenä, joka mielellään vastaanottaa
protoneita. Siksi ammoniakista tulee lopuksi ammoniumioneja NH4+ (ei merkitty kuvaan).
Ammoniumioni on kasveille soveltuva typpiyhdiste.
Huomaa nimenomaan siis seuraavat asiat kuvassa 3:
Sekä mitokondriossa että typensitojabakteereissa vetyatomeja tarvitaan ATP-tuotantoon.
Vetyatomit ovat peräisin sokereista. ATP-tuotannon jälkeen vetyatomit yhtyvät
mitokondrioissa happeen, mutta typensitojabakteereissa typpeen.
2. Nitrifikaatiobakteerit
Kun eliöt kuolevat tai, kun ne ulostavat, syntyvässä aineksessa olevat typpiyhdisteet
siirtyvät hajottajaravintoverkkojen käyttöön. Nämä käyttävät typpiyhdisteitä
hiilenlähteenään. Tuloksena syntyy ammoniakkia NH3, joka vedessä muuttuu
ammoniumioniksi NH4+. Osittain, esimerkiksi ulosteissa, typpi on jo valmiiksi kasveille
käyttökelpoisessa muodossa ammoniumina.
9. Ammonium kelpaa sellaisenaan kasveille, mutta myös ns. nitrifikaatiobakteereiden
käyttöön. Nämä bakteerit käyttävät ammoniumia energianlähteenään. Siksi ne polttavat
eli hapettavat ammoniumia nitriitiksi (NO2-) ja sitä vuorostaan nitraatiksi (NO3-).
Nitriittejä tuottavat bakteerit ovat nitriittibakteereita ja nitraatteja tuottavat
nitraattibakteereita.
Nitraattibakteerit tarvitsevat omaan toimintaansa nimenomaan nitriittejä, joten ne eivät
tulisi toimeen ilman nitriittibakteereita.
Kasveille nitriittimuotoinen typpi ei kelpaa, vaan ne ottavat typpensä ammoniumioneina
tai nitraatteina. Näin ollen kasvien hyvinvointi on riippuvainen kummankin
bakteerityypin olemassaolosta.
Nitrifikaatiobakteerit hapettavat typpeä. Tähän ne tarvitsevat ilmakehässä vapaana
olevaa happea. Maaperään happi pääsee esimerkiksi kastematojen ja muiden maassa
möyrivien pieneliöiden kaivaessa siihen käytäviään.
Nitriitti-nitraatti-muistisääntö
Sanan ”nitriitti” keskellä on kaksi i-kirjainta. Isoilla kirjaimilla merkittynä kaksi ii:tä
näyttää seuraavalta: II. Tämä on roomalainen kakkonen. Kyseistä numeroa voit
käyttää muistisääntönä, sillä nimenomaan juuri nitriiteissä on kaksi happiatomia N02-.
Jäljelle jäävä toinen yhdiste NO3- on siis nitraatti.
3. Denitrifikaatiobakteerit
Jos eloperäinen aines päätyy hapettomiin olosuhteisiin, eivät nitrifikaatiobakteerit pysty
muuttamaan siinä esiintyviä typpiyhdisteitä kasveille käyttökelpoiseen muotoon
nitraateiksi. Typpiyhdisteiden kimppuun käyvät nyt denitrifikaatiobakteerit.
Hapettamisen sijasta denitrifikaatiobakteerit hyödyntävät typpeä pelkistämällä sitä.
Pelkistymisessä yhdisteet vastaanottavat vetyatomeita, elektroneita tai luovuttavat
happiatomeja. Näin esimerkiksi ammonium- tai nitraatti-ionit hajoavat typpiatomeiksi.
Typpiatomeista syntyy niiden yhdistyessä typpimolekyylejä (N2), jotka karkaavat
typpikaasuna ilmakehään. Hapettomissa olosuhteissa maaperän typpipitoisuus siis
laskee eli maaperä köyhtyy.
Vielä kerran Boys and Girls!
Aineiden kierrot (kirjassa s. 17 - 26), avustavia muistisääntöjä
1) Aakkosmuistisääntö
Hapettuminen
- elektronin tai vetyatomin luovutus (h ja l aakkosissa lähellä toisiaan)
- yhtyminen happeen
Pelkistyminen
- elektronin tai vetyatomin vastaanotto (p ja v aakkosissa lähellä toisiaan)
- hapen luovutus
2) Roomalainen muistisääntö
- NITRIITTI = NO2-, jolloin nitraatti on NO3-
10. Roomalaiseksi tämän muistisäännön tekee se, että sanan NITRIITTI keskellä on kaksi i-
kirjainta eli roomalainen kakkonen ja juuri tämä on myös happiatomien määrä nitriitti-
ionissa
Tässä vielä edellä kuvattujen ilmiöiden yhteydet toisiinsa näpäkkänä
kaavakuvanakin (kuva 4)!
4. Typen kierto akvaariossa. Esimerkki ekosysteemistä pienoiskoossa.
Akvaario on suljettu biologinen järjestelmä, jossa organismien esiintymistiheys on
huomattavasti suurempi kuin luonnossa. Eliöiden saastuttava vaikutus tällaisessa
järjestelmässä on erittäin suuri. Eloperäisen jätteen hajoamisen eri vaiheet tuottavat
sivutuotteita, joista osa on myrkyllisiä. Jos nämä jäävät järjestelmään, on niillä haitallisia
vaikutuksia akvaarion pienekosysteemiin. Siksi vettä on puhdistettava mm. suodattamalla.
Useimpien eliöiden eritteet sisältävät ammoniakkia (NH3), virtsaa (H2N2CO) ja
virtsahappoa (C5H4O3N4). Kaikki nämä eritteet sisältävät typpeä. Typpiyhdisteitä ei tule
pelkästään eläimistä, vaan ne voivat olla peräisin myös kuolevasta ja mätänevästä levästä
sekä ruokajäämistä. Typpipitoiset aineosat ovat peräisin eliöiden proteiineista tai
nukleiinihapoista (DNA ja RNA). Typen kierrossa tapahtuvat häiriöt aiheuttavat
akvaarioiden suurimmat ongelmat.
Kuolema korjaa
kolkkoa satoaan.
TUOTTAJAT (= kasvit)
PEDOT
KULUTTAJAT
(= kasvinsyöjät)
Hajottajat käyttävät
hiilenlähteenään, jolloin
jäljelle jää
typpiyhdisteitä.
Kakka ja pisu sisältävät paljon
ammonium-ioneja NH4+, mutta
myös muita yhdisteitä.
NH4+ eli
ammonium-
ioneja
Nitriittibakteerit
Nitraattibakteerit
Denitrifikaatio-
bakteerit käyttävät
NO2- ja NO3- ioneja
hapenlähteenään.
NO2- eli
nitriitti-ioneja
NO3- eli
nitraatti-ioneja
Hapettomuus esim.
maaperän liiallinen
märkyys.
Jäljelle jää
molekulaarista typpeä
N2, joka karkaa
ilmakehään.
Typensitojabakteerit esim
Rhizobium ja sinilevät
sitovat ilmakehän N2:sta
ammoniumioneiksi NH4+.
Kuva 4.
Typen kierto elävässä luonnossa. Kasveille
käyttökelpoinen typpi on merkitty sinisillä
nuolilla.
11. Akvaariossa on bakteerikanta, joka tarvitsee happea pysyäkseen hengissä, mutta on myös
sellainen bakteerikanta, joka tarvitsee hyvin niukkahappiset olosuhteet selvitäkseen hyvin.
Näillä kummallakin bakteerityypillä on täysin erilaiset tehtävät typpeä sisältävien
yhdisteiden hajottamisprosessissa.
Jotta typen kierto toteutuisi hyvin, tulisi akvaariossa olla sekä hapellisia että hapettomia
alueita. Kaikkialla akvaariossa, missä vesi liikkuu vapaasti, on hapellisia alueita.
Hapettomat alueet voidaan luoda sijoittamalla akvaarioon esimerkiksi ”elävää kiveä”.
Hapettomia alueita muodostuu helposti myös pohjahiekan alaosiin.
”Elävä kivi” on kalsiumpitoista kiveä joka on muodostunut ikivanhoista korallien rungoista.
Koska ”elävä kivi” on rakenteeltaan erittäin huokoista, on sen bakteereille tarjoama pinta-
ala hyvin laaja. Tämä huokoisuus jatkuu myös syvyyssuunnassa joten kiven sisälle
kehittyy anaerobinen ympäristö jossa denitrifikaatiobakteerit (= typpeä akvaariosta
poistavat bakteerit) viihtyvät.
Typpipitoisten yhdisteiden hajoaminen
Typpikierto on tapahtuma, jossa biologisen jätteen ainesosat muuttuvat bakteeritoiminnan
ansiosta myrkyllisistä aineksista harmittomiksi yhdisteiksi. Kunnolla kypsyneessä
akvaariossa tämä prosessi tapahtuu luonnollisena bakteeritoimintana akvaarion eri osissa
elävissä bakteerikannoissa.
Akvaarion perustamisvaiheessa on tälle typpikierrolle luotava otolliset olosuhteet.
Typpiyhdisteet hajoavat neljässä vaiheessa:
Ammoniakkivaihe
Nitriittivaihe
Nitraattivaihe
Typpivaihe
Ammoniakkivaihe eli ammonifikaatio
Ammonifikaatioksi kutsutaan vaihetta, jossa kuolleiden organismien sisältämät amino- ja
nukleiinihapot muuttuvat epäorgaanisiksi komponenteiksi, joissa ei ole hiiltä. Hiilen
kuluttaa tavallisesti hajottajabakteeri, joka kuuluu sukuun Bacterium. Tuloksena syntyy
myrkyllistä ammoniakkia (NH3) ja orgaanisia happoja.
Vesiekosysteemeissä ammoniakkia syntyy usein muutenkin kuin pelkän
hajoamistoiminnan tuloksena. Vesissä sinilevät, maalla myös eräiden jäkälien
viherleväosakkaat sekä juurinystyräbakteerit, pystyvät nimittäin sitomaan ilmakehässä
olevaa ja siitä veteen liukenevaa molekulaarista typpeä (N2). Typpikaasu sitoutuu näihin
organismeihin nimenomaan ammoniakiksi (NH3). Näin ollen myös typen sidonta on yksi
ammonifikaation muoto.
Akvaarioon ammoniakki tulee kuitenkin biologisen jätteen mukana. Biologista jätettä ovat
esimerkiksi kuolleet organismit ja kalojen jätökset. Onneksi kuitenkin ”elävän kiven” ja
hiekan pintaa asuttavat bakteerit käyttävät ammoniakkiyhdisteitä ravintonaan ja muuttavat
ne uuteen muotoon eli nitriiteiksi (NO2-).
12. Ammoniakkivaiheessa voi syntyä värillisiä aineosia kuten esim. fenolin johdannaisia, jotka
voivat antaa akvaariovedelle kellertävän värin. Tämä sävy saadaan poistettua kunnolla
oikeastaan vain aktiivihiilisuodatuksen avulla.
Nitriittivaihe
Tässä hajoamisvaiheessa ammoniakki hapettuu nitriitiksi (NO2-). Tapahtuman suorittavat
Nitrosomonas, Nitrospira, Nitrosococcus ja Nitrosolobus bakteerit. Tiedetään kuitenkin
eräiden bakteerilajien pystyvän muuttamaan aminohappoja nitriitiksi ja nitraatiksi myös
suoraan, ilman ammoniakkivaihetta.
Nitriitti (NO2-) on vain hiukan vähemmän myrkyllistä kuin ammoniakki. Typpikiertonsa
osalta terve akvaario ei koskaan sisällä nitriittiä.
Nitraattivaihe
Tässä hajoamisvaiheessa nitriitti (NO2-) hapettuu nitraatiksi (NO3-). Tapahtuman
suorittavat mm. Nitrobacter, Nitrospira, Nitrocystis ja Nitrosococcus suvun bakteerit.
Nitraatti (NO3-) on suhteellisen harmiton yhdiste. Se pyrkii kuitenkin kerääntymään
akvaarioon, jos sitä ei ole rakenteellisesti tehty oikein. Kalat sietävät suhteellisen hyvin
nitraattia, mutta meriakvaarioissa usein kasvatettavat korallit eivät. Nitraatti on hyvä
kasvilannoite, joten sen kertyminen akvaarioon johtaa helposti leväongelmiin.
Typpikierroltaan tehokkaassa akvaariossa nitraattia ei tulisi esiintyä lainkaan. 5 ppm (mg/l)
ja sitä suuremmat arvot voivat jo heikentää korallien ja kalojen terveyttä ja lisätä levän
kasvua. On tosin olemassa joitakin korallilajeja, jotka viihtyvät hiukan koholla olevissa
nitraattiarvoissa, mutta ne kuuluvat vähemmistöön.
Sekä nitriitti- että nitraattivaiheen prosessiin vaikuttaa lämpötila, pH ja vedessä olevan
hapen määrä. Mitä korkeampi lämpötila (max 30 °C), pH ja happipitoisuus, sitä paremmin
nämä typpikierron vaiheet tapahtuvat.
Yhtenä hyvänä keinona hallita nitraattipitoisuuksia ovat vedenvaihdot (kuten
makeavesiakvaarioissa tehdään). Suositeltavampaa kuitenkin on antaa tehtävä
denitrifikaatiobakteereille.
Typpivaihe eli denitrifikaatio
Oikein perustetussa akvaariossa nitraatti muuttuu ns. denitrifikaatio-bakteereiden
toiminnan tuloksena typpikaasuksi. Typpi nousee kuplina veden pinnalle ja sitä kautta
huoneilmaan. Jos typpikierto sisältää tämän viimeisen vaiheen, akvaarioveteen joutuneet
typpiyhdisteet poistuvat kuin itsestään.
Viimeisen vaiheen onnistumiseen tarvitaan hapettomia alueita, joissa siitä huolehtivat
tärkeät bakteerit elävät. Nämä ovat Micrococcus, Denitrobacillas, Pseudomonas ja
Bacillus bakteereita.
13. Hapettomia alueita saadaan esimerkiksi siten, että akvaarion pohjalle tehdään paksu
hiekkapeti hienosta hiekasta. Vesi ei virtaa hiekkapetin pohjaosassa, joten sinne syntyy
hapeton alue.
Toisena vaihtoehtona on sijoittaa akvaarioon riittävä määrä (riittävän suuria) ”eläviä kiviä”,
joiden ydinosaan muodostuu riittävän paljon hapettomia alueita.
Kun akvaariossa on riittävästi ”elävää kiveä” ja apuna valkuaisainevaahdotin sekä hyvä
vedenkierto, nitraattikertymiä ei pääse syntymään. Jos vaahdotin puuttuu (ja kuormitus on
kohtalaista), saattaa seurauksena olla paha leväongelma, joka johtuu siis nitraatin
kerääntymisestä järjestelmään.