Nitrogen merupakan unsur yang penting dalam kehidupan, yaitu sebagai komponen pembentuk protein atau komponen penyusun asam nukleat (DNA dan RNA). Sumber utama nitrogen adalah
di atmosfer. Namun, sebagian besar organisme baik tumbuhan maupun hewan tidak dapat memanfaatkan
bebas di udara.
Tumbuhan menyerap nitrogen dalam bentuk nitrat (
). Pengikatan (fiksasi)
di udara, menjadi
dapat terjadi secara biologi dan elektrokimia (Proses ini adalah proses nomor 2 pada gambar daur yang tertera di soal). Pengikatan
secara biologi dilakukan oleh bakteri dan ganggang hijau-biru. Bakteri bebas (non-simbiotik) yang dapat mengikat
antara lain Azetobacter. Bakteri simbiotik yang mampu mengikat
, antara lain Rhizobium leguminosarum yang bersimbiosis dengan bintil akar tumbuhan polong-polongan. Sedangkan kelompok ganggang hijau-biru yaitu Nostoc dan Anabaena.
Nitrat (
) yang telah tersedia di tanah akan diserap oleh akar tumbuhan disintesis menjadi bahan protein di dalam tubuh tumbuhan (protein nabati) (Proses ini adalah proses nomor 3 pada gambar daur yang tertera di soal). Protein nabati diubah oleh herbivor menjadi protein hewani. Jika tumbuhan dan hewan mati, protein nabati dan hewani, serta kotorannya diurai menjadi amonia (
) yang disebut amonifikasi (Proses ini adalah proses nomor 4 dan 5 pada gambar daur yang tertera di soal). Bakteri yang melakukan amonifikasi, antara lain Bacillus subtilis dan Bacillus mesentericus. Amonia kemudian diubah menjadi nitrit (
) oleh bakteri nitrit (Nitrosococcus dan Nitrosomonas). Nitrit diubah menjadi nitrat oleh bakteri Nitrobacter. Selain diserap oleh akar tumbuhan, nitrat juga mengalami denitrifikasi oleh bakteri dan sebagian menumpuk dalam bentuk endapan. Denitrifikasi adalah pengubahan nitrat menjadi gas nitrogen (
) yang akan dibebaskan kembali ke udara (Proses ini adalah proses nomor 1 pada gambar daur yang tertera di soal). Bakteri yang berperan dalam denitrifikasi, antara lain Pseudomonas denitrificans dan Micrococcus.
Dengan demikian nomor 1 adalah proses Denitrifikasi.
Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D.