生物の中には様々な物質が含まれていますね。
例えば、アミノ酸・核酸・ATPなどです。
これらの物質には共通して、窒素原子Nが含まれていることが特徴です。
生体内に存在する窒素は、どこからやって来るのか、見ていきましょう。

窒素は、比較的私たちには馴染みのある物質ではないでしょうか？
窒素といえば、大気の成分の約80%を占める気体でしたね。
しかし、生物は空気中の窒素を吸って、そのままアミノ酸や核酸の成分にすることはできません。

生物は、どのように窒素を生体内に取り込んでいるのでしょうか。
次の図を見てください。

この図は、大気中の窒素が生体内に取り込まれ、利用できるようになるまでの過程を表しています。
これを、窒素固定といいます。

流れを見ていきましょう。
まず、大気中の窒素は、窒素固定されてアンモニウムイオンになります。
次にアンモニウムイオンは、土壌中の亜硝酸菌や硝酸菌によって硝化されます。
その結果、硝酸イオンが生成します。

図の過程で生成した硝酸イオンが、植物のような生産者に吸収されると、最終的にアミノ酸や核酸の成分になるのです。
このように空気中の窒素を利用できる生物は、窒素固定生物だけなのです。