नाइट्रोजन फिक्सेशन

नाइट्रोजन यौगीकीकरण (नाइट्रोजन फिक्सेशन) उस प्रक्रिया को कहते हैं है जिसके द्वारा पृथ्वी के वायुमण्डल की नाइट्रोजन, (N2) अमोनियम]] (NH4+) या और जीवों के लिए लाभदायक अन्य अणुओं में परिवर्तित की जाती है । वायुमण्डलीय नाइट्रोजन या आणविक नाइट्रोजन (N2) अपेक्षाकृत निष्क्रिय पदार्थ है जो यह नए यौगिकों के निर्माण के लिए अन्य रसायनों के साथ आसानी से प्रतिक्रिया नहीं करता है। किन्तु यौगीकरण की प्रक्रिया से N≡N बन्ध से नाइट्रोजन परमाणु को मुक्त कर देता है और यह मुक्त नाइट्रोजन दूसरे तरीकों से उपयोग में लाया जा सकता है।
नाइट्रोजन यौगीकीकरण वानस्पतिक एवं कुछ अन्य जीवों के लिए अनिवार्य है क्योंकि जीवों के बुनियादी निर्माण, एवं जैविक संश्लेषण के लिए अकार्बनिक नाइट्रोजन की आवश्यकता होती है. इसलिए, नाइट्रोजन चक्र के हिस्से के रूप में, यह कृषि और उर्वरक के निर्माण के लिए आवश्यक है. यह अप्रत्यक्ष रूप से, नाइट्रोजन युक्त सभी रासायनिक यौगिकों के निर्माण के लिए ज़रूरी है, जिसमें विस्फोटक, अधिकांश दवाईयां और रासयनिक रंग शामिल हैं। नाइट्रोजन यौगीकीकरण सूक्ष्म जीवाणु , जैसे नॉस्टाक,एनाबिना, एजेटोवेक्टर,क्लोस्ट्रीडियम,नाइट्रोसोमोनोस , द्वारा मिट्टी में प्राकृतिक रूप से किया जाता है। कुछ नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया के कुछ पौधे समूहों, विशेष रूप से फलियों के साथ सहजीवित होते हैं।
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और पौधों के बीच कभी कभी सम्पूर्णत: सहजीवित सम्बन्ध सम्बन्ध नहीं होते है. जैसे की चावल की जड़ें पर नाइट्रोजन के निर्धारण में देखा जाता है. आकाशीय विद्युत के द्वारा वातावरण में NOx के उत्पादन की प्रक्रिया में भी नाइट्रोजन यौगीकीकरण का उपयोग होता है .
सभी जैविक नाइट्रोजन निर्धारण नाइट्रोजेनेस नामक मेटलोनिज़िम के माध्यम से किया जाता है। इन एंजाइमों में लोहा होता है, अक्सर एक दूसरी धातु के साथ, जो की आमतौर पर मोलिब्डेनम होता है पर कभी-कभी वैनेडियम भी। सूक्ष्मजीव जो नाइट्रोजन को निर्धारित कर सकते हैं वे प्रोकैरियोट्स होते हैं (दोनों जीवाणुओं और पुरातात्विक, उनके संबंधित क्षेत्र में वितरित होते हैं) जिन्हें डायजोट्रोफ कहा जाता है। कुछ उच्च श्रेणी के पौधों, और कुछ जीव (जैसे दीमक), डायजोट्रोफ के साथ सहजीवित सम्बन्ध का गठन कर सकते हैं।