Protein được cấu tạo từ các khối xây dựng được gọi là axit amin. Thực vật nhận được nitơ cần thiết để tổng hợp axit amin từ hai nguồn chính: nitrat có trong đất (hoặc được bổ sung dưới dạng phân bón) và amoniac được tạo ra bởi vi khuẩn cố định nitơ sống trong nốt rễ của một số loại cây nhất định.
Nitơ chiếm 78% bầu khí quyển của Trái đất. Tuy nhiên, khí N2 không phản ứng hóa học. Động vật và thực vật không thể sử dụng nitơ ở dạng này để tạo ra protein. Cuối cùng, thực vật dựa vào sét đánh và vi khuẩn cố định nitơ để tạo ra nitrat và amoniac, tương ứng. Đến lượt mình, động vật dựa vào việc ăn thực vật hoặc các động vật khác để có được axit amin cần thiết để tạo ra protein.
