Slāpeklis ir elements, kas atrodams visos proteīnos, un tas ir būtisks augu un dzīvnieku dzīvībai. Gaisveida slāpeklis gaisā ir jāpiestiprina savienojumos vai nu ar zibens, vai ar augsnē dzīvojošām baktērijām, pirms augi to var izmantot. Šie savienojumi ietver amonjaku un nitrātus. Pēc tam dzīvnieki, ēdot augus, var uzņemt slāpekli. Kad mirst dzīvā viela vai izdalās slāpekli saturoši atkritumi, baktērijas un sēnes organisko slāpekli pārvērš atpakaļ amonjakā.
Nitrobaktēriju baktērijas
Augsnē esošās baktēriju sugas, kas nitrītus pārvērš par nitrātiem, visas pieder Nitrobacter ģintij. Ir četras identificētas sugas: Nitrobacter winogradskyi, Nitrobacter hamburgensis, Nitrobacter agilis un Nitrobacter alkalicus. 2007. gadā filozētiskajā Nitrobacter ģints pētījumā, kas publicēts izdevumā "Systematic and Applied Microbiology", dažām sugām tika identificēti 30 dažādi celmi. Nitrobaktērijas pastāv augsnēs un saldūdenī, kur pH ir mērens. Tas neaug ļoti skābos biotopos.
Nitrosomonas baktērijas
Nitrobaktēriju baktēriju sugas parasti sastopamas kopā ar baktērijām no Nitrosomonas ģints jauktās baktēriju kopās, ko sauc par konsorcijiem. Divu veidu baktērijas ir savstarpēji atkarīgas, jo Nitrosomonas ražo nitrītus, kurus Nitrobacter vajadzībām, un Nitrobacter attīra nitrītus, kas var nomākt Nitrosomonas, ja tiem tiek atļauts veidoties uz augšu.
Jūras baktērijas
Okeānā ir vēl divi baktēriju veidi, kas oksidē nitrītus nitrātos. Tie ir Nitrococcus mobilis un Nitrospina gracilis. Nitrococcus mobilis, kas izolēts no Klusā okeāna dienvidu ūdeņiem, ir liels kustīgais kokuss ar unikālām cauruļveida šūnu membrānām. Nitrospina gracilis ir garš, slaids un stieņveida, bez plašas šūnu membrānas sistēmas. Nitrospina ir kļuvusi komerciāli pieejama cilvēkiem, kuri uztur sālsūdens akvārijus, lai palīdzētu uzturēt nitrātu līmeni tvertnes ūdenī. Baktērijas palīdz oksidēt toksiskos nitrītus, ko ražo zivis.