Reduksi Nitrogen

Mekanisme proses reduksi nitrat yang diakui akhir-akhir ini dalam tanaman tingkat tinggi maupun rendah adalah sebagai berikut:

NO₃ + 8H⁺ + 8e^- è NH₃ + 2H₂O + OH^-

Beberapa bakteri menggunakan nitrat sebagai penerima elektron pada kondisi anaerobik (respirasi nitrat) dan menghasilkan gas-gas nitrogen (N₂ dan NO_x), suatu proses yang menyebabkan hilangnya nitrogen dari dalam tanah melalui denitrifikasi. Reduksi nitrat menjadi amonia dimediasi oleh dua enzim yang berbeda: nitrat reduktase, yang mereduksi nitrat menjadi nitrit; dan nitrit reduktase, yang mereduksi nitrit menjadi amonia.

Nitrat reduktase adalah suatu enzim kompleks dengan berat molekul ~200.000 pada tanaman tingkat tinggi, dan sampai 500.000 pada tanaman tingkat rendah. Enzim ini mengandung beberapa kelompok prostetik, termasuk FAD, sitokrom, dan molibdenum. Terlokalisasi dalam sitoplasma tanaman tingkat tinggi dan memerlukan baik NADH maupun NADPH sebagai donor elektron. Diduga bahwa selama proses reduksi elektron-elektron secara langsung ditransfer dari molibdenum ke nitrat.