La Cladophora

    La famille des légumineuses a la particularité de fixer l’azote de l’air. En effet, l’air de l’atmosphère est composé de 78% d’azote gazeux (N2). Pour procéder à cette fixation, dont sont incapables les autres végétaux, elles utilisent des bactéries Rhizobium présentes dans leurs nodules (petits organes racinaires). Ainsi, elles ont une plus grande capacité de fixation d’azote que les autres plantes. L’azote gazeux est transformé en ammoniac (NH3) par les bactéries afin d’être utilisable par la plante. C’est une relation symbiotique qui se met en place entre la légumineuse et les bactéries. La plante reçoit l’ammoniac et en échange fournit à la bactérie des hydrates de carbone. Cependant, la légumineuse élimine d’abord les nitrates du sol avant d’utiliser l’azote de l’air. Ainsi ces plantes n’utilisent cette capacité qu’en étant dans un sol très pauvre en azote et ne nécessite donc pas d’engrais azotés.

​

    L’équation de la réaction pour transformer l’azote gazeux en ammoniac est rendu possible grâce à une enzyme bactérienne,  la nitrogénase :

​

N2 + 8      + 8e   => 2NH3 +      

​

    Cependant, cette enzyme est très sensible à l’oxygène et seul l’environnement pauvre en oxygène des nodules permet son fonctionnement. De plus, cette réaction demande beaucoup d’énergie et c’est la plante qui lui fournit à partir de la photosynthèse.