नाइट्रोजन स्थिरीकरण और ग्रंथिकाएँ क्या है?

कोई भी सुकेंद्रकी हवा की $\mathrm{N_2}$ नहीं बरत सकता। कुछ बैक्टीरिया बरत सकते हैं: नाइट्रोजिनेज़ $\mathrm{N_2}$ का त्रिबंध तोड़ती है और उसे प्रति अणु सोलह ATP तथा आठ इलेक्ट्रॉन के मोल पर दो अमोनिया तक अपचयित करती है, और केवल वहीं जहाँ ऑक्सीजन बाहर रखी गई हो। शिंबी (मटर, सेम, तिपतिया) ऐसे बैक्टीरिया (Rhizobium) को मूल ग्रंथिकाओं में बसाते हैं: पौधा एक कक्ष गढ़ता है, बैक्टीरिया को शर्करा खिलाता है, और ऑक्सीजन को लेगहीमोग्लोबिन नामक एक लाल प्रोटीन से नीची रखता है, जो उसे बैक्टीरिया के श्वसन तक इतनी नीची सांद्रता पर पहुँचाता है कि एंजाइम को हानि न हो; बैक्टीरिया बदले में अमोनियम देते हैं, जिसे पौधा ऐमीनो अम्लों में बदल लेता है। तिपतिया का एक खेत साल में प्रति हेक्टेयर सौ किलोग्राम नाइट्रोजन स्थिर करता है, जिसके लिए पौधा अपने प्रकाश-संश्लेषण का दसवाँ भाग चुकाता है। समूचा नाइट्रोजन चक्र वर्ष 2 के खंड का विषय है।