O nitrogênio é um nutriente utilizado pelos seres vivos e é fundamental para formar proteínas, ácidos nucleicos e outros componentes das células. Sua circulação no ambiente depende da ocorrência de várias etapas, nas quais o nitrogênio é capturado a partir do ar atmosférico e circula por diversos organismos e é devolvido à atmosfera. Durante o ciclo, o nitrogênio sofre transformações devido a ações de bactérias, originando substâncias que são aproveitadas pelos seres vivos. As reações a seguir fazem parte do ciclo do nitrogênio:
(1) N2 + 16 ATP + 8 e- + 8H + → 2 NH3 + H2 + 16 ADP + 16 Pi,
onde e- simboliza elétron e Pi simboliza o fosfato inorgânico.
(2) 2 NH3 + 3O2 → 2 NO2– + 2 H+ + 2 H2O
No ciclo do nitrogênio, as reações 1 e 2 representam, respectivamente, as etapas de