จุดที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือ เอนไซม์ไนโตรจีเนส
จะว่องไวต่อออกซิเจน เนื่องจากทำปฏิกิริยาได้กับสารประกอบของเหล็กในโปรตีน
ถึงแม้ว่าเหตุการณ์นี้จะไม่ใช่ปัญหาสำหรับแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจน แต่มันเป็นปัญหาหลักของสำหรับแบคทีเรียที่ใช้ออกซิเจน
เช่น ไซยาโนแบคทีเรีย สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีวิธีที่จะแก้ปัญหาได้ ตัวอย่างเช่น
Azetobacter ssp.มีอัตราการหายใจสูง ซึ่งมันจะต้องป้องกันเอนไซม์ไนโตรจีเนส โดยการทำให้ระดับออกซิเจนในเซลล์ต่ำ
และยังสร้างสารพอลีแซคคาไรด์เพื่อมาห่อหุ้มเซลล์ด้านนอก เพื่อการเก็บน้ำในชั้นของพอลีแซคคาไรด์แบคทีเรียจึงสามารถกำหนดอัตราการแพร่ของออกซิเจนไปยังเซลล์
ในสิ่งมีชีวิตที่อาศัยร่วมกันเพื่อตรึงไนโตรเจน เช่น ไรโซเบียม ซึ่งอยู่ในปมรากถั่วที่บรรจุโมเลกุลที่สามารถไล่ออกซิเจนได้
เช่น เลกเฮโมโกลบิน (leghaemoglobin) จะสามารถสังเกตเห็นได้เมื่อตัดรากถั่วเป็นสีชมพู
เมื่อเกิดการตรึงไนโตรเจน ทำหน้าที่ควบคุมการขนส่งออกซิเจนยังปมรากถั่วเช่นเดียวกับเฮโมโกลบินที่ขนส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อของสัตว์ต่างๆ
leghaemoglobin
กลไกการตรึงไนโตรเจน
กลไกของการตรึงไนโตรเจน
แหล่งของอิเล็กตรอนที่ใช้มาจาก เฟอร์ริดอกซิน ในรูปรีดิวซ์ (จากรูปกลไกการตรึงไนโตรเจน
อิเล็กตรอน คือ โมเลกุลสีน้ำเงิน) ขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจนปัจจัยสำคัญที่ตรึงไนโตรเจนจากบรรยากาศ
ได้แก่ เอนไซม์ ไนโตรจีเนส ซึ่งประกอบด้วย 2 ส่วน ส่วนแรกเป็นโปรตีนที่มีธาตุเหล็ก
(Fe-protien) ซึ่งมีสองหน่วยย่อย ส่วนที่สองเป็นโปรตีนที่มีทั้งธาตุเหล็กและโมลิบดินัม
(MoFe-protien) ส่วนนี้มี 4 ส่วนย่อย ส่วนแรกจะทำหน้าที่รับอิเล็กตรอน (โมเลกุลสีแดง)
และสลาย ATP เพื่อผลักดันอิเล็กตรอนให้แก่ส่วนที่ 2 โดยที่ 2 อิเล็กตรอนจะสามารถรีดิวซ์ให้ได้ไฮโดรเจนไอออน
2 ตัวด้วย (โมเลกุลสีเขียว) ซึ่งทำหน้าที่รีดิวซ์ไนโตรเจนให้เป็นไดอิมีน
HN=NH จากนั้นกลไกการเกิดก็จะซ้ำขั้นตอนแรกโดยรับอิเล็กตรอนมาจากเฟอร์ริดอกซิน
จนกระทั่ง รีดิวซ์ไดอิมีน HN=NH ไปเป็น ไฮดราซีน H2N-NH2
กระบวนการก็จะเกิดวนซ้ำ จนกระทั่งรีดิวซ์ H2N-NH2
ไปเป็นแอมโมเนีย 2 โมเลกุล รวมแล้วทั้งกระบวนการตรึงไนโตรเจนจะใช้อิเล็กตรอนทั้งหมด
8 ตัว โดยใช้ 6 ตัวในกระบวนการรีดักชันจากไนโตรเจนเป็นแอมโมเนีย และ อิเล็กตรอนอีก
2 ตัวใช้ในการรีดิวซ์ไฮโดรเจน แอมโมเนียที่สังเคราะห์ได้จะเข้าสู่เมแทบอลิซึมของกรดอะมิโน
และกรดนิวคลีอิกเป็นส่วนใหญ่ สมการรวมในการตรึงไนโตรเจนคือ
ปฏิกิริยารีดักชัน :
ปฏิกิริยาออกซิเดชัน : 
ปฏิกิริยารีดอกซ์ :
จากการศึกษาพบว่าเอนไซม์ไนโตรจีเนสไม่เพียงสามารถรีดิวซ์ไนโตรเจนให้เป็นแอมโมเนียเท่านั้น
ยังสามารถรีดิวซ์โปรตรอนให้เป็นแก๊สไฮโดรเจนได้ แสดงว่าเอนไซม์มีความจำเพาะเจาะจงต่อซับสเตรตค่อนข้างน้อย
จึงทำให้สารอื่นๆ ที่มีขนาดเท่าๆ กับไนโตรเจน (N2) สามารถถูกรีดิวซ์ได้
ดังสมการ
