Ammonifikation

Die Ammonifikation ist ein Teilprozess des Stickstoffkreislaufs und des Abbaus organischer Stoffe in Ökosystemen.^[1] Hierbei wird der Stickstoff aus stickstoffhaltigen organischen Stoffen durch mikrobielle Prozesse in Form von Ammoniak (NH₃) freigesetzt.

Viele Destruenten (Bakterien, Archaeen und Pilze) sind in der Lage, Ammoniak aus organischen Stickstoffverbindungen abzuspalten. Beispielsweise kann Ammoniak aus Aminosäuren, die in den Proteinen enthalten sind, durch Desaminierung abgespalten werden; auch Aminozucker werden desaminiert. Außerdem kann Ammoniak durch Hydrolyse von Harnstoff gebildet werden. Bei dieser Reaktion wird Harnstoff (CO(NH₂)₂) durch das Enzym Urease zu Ammoniak (NH₃) und Kohlenstoffdioxid (CO₂) umgesetzt:

${\displaystyle \mathrm {H_{2}N{-}CO{-}NH_{2}\ +\ H_{2}O\rightarrow 2\ NH_{3}\ +\ CO_{2}} }$

Aus Ammoniak, das in Wasser gelöst ist, entstehen Ammoniumionen^[2]. Da dabei Hydroxidionen entstehen, ist die entstehende Lösung alkalisch. Das Mengenverhältnis von Ammoniak zu Ammonium-Ionen ist vom pH-Wert abhängig:

${\displaystyle \mathrm {NH_{3}\ +\ H_{2}O\ \rightleftharpoons \ NH_{4}^{+}\ +\ OH^{-}} }$

Ammonifikation bewirkt so eine Alkalisierung des Milieus.

Siehe auch: Nitrifikation, Denitrifikation, Transport (Biologie), Desaminierung

Literatur

• J. Simon: Enzymology and bioenergetics of respiratory nitrite ammonification. In: FEMS microbiology reviews. Band 26, Nummer 3, August 2002, S. 285–309, ISSN 0168-6445. PMID 12165429.

Einzelnachweise

1. M. G. Klotz, L. Y. Stein: Nitrifier genomics and evolution of the nitrogen cycle. In: FEMS microbiology letters. Band 278, Nummer 2, Januar 2008, S. 146–156, ISSN 0378-1097. doi:10.1111/j.1574-6968.2007.00970.x. PMID 18031536.
2. DWA Bayern: Betrieb von Abwasseranlagen; Die Stickstoffbilanz im kommunalen Abwasser. (PDF) November 2011, abgerufen am 2. März 2020.