Basisvaardigheden micro-Biologie

Ammoniak is een gasvormige verbinding van stikstof en waterstof (NH₃ ). Een overmatige hoeveelheid ammoniak kan schadelijk zijn voor de natuur door de verzuring van bodem en water. Dit kan leiden tot een vermindering van de biodiversiteit, doordat bepaalde plantensoorten niet meer kunnen overleven in zure bodems. Ook kan een overschot aan ammoniak leiden tot eutrofiëring van water, wat betekent dat er te veel voedingsstoffen in het water zitten. Dit kan leiden tot een overmatige groei van algen, die op hun beurt zuurstof uit het water halen waardoor vissen en andere waterdieren sterven.
Bovendien kan ammoniak in de atmosfeer terechtkomen en bijdragen aan verzuring van regenwater. Dit kan schadelijk zijn voor planten en bomen en kan leiden tot verminderde groei en sterfte van bladeren.

Daarom worden in de intensieve veehouderij maatregelen getroffen om de emissie van ammoniak tegen te gaan. Innovatieve vloersystemen en ‘koeientoiletten’ voorkomen dat urine en mest intensief met elkaar in contact komen. Immers, de bacteriën in de mest zetten ureum in de urine om tot ammoniak. Met het versneld afvoeren van urine en het wegschuiven van de mest naar de mestkelder kan de emissie van ammoniak in stallen worden gereduceerd. Ook worden urease-remmers gebruikt om de emissie van ammoniak te reduceren. Het enzym urease wordt gemaakt door bacteriën en versnelt de reactie van ureum naar ammoniak (principe emissiereductie).

(NH₂)₂CO + H₂O  →  CO₂ + 2NH₃
(ureum → ammoniak)

In Basisvaardigheden Microbiologie is een experiment opgenomen om de aanwezigheid van het enzym urease aan te tonen (exp. 29 Ureasetest).
In dit experiment wordt gebruik gemaakt van ureumagar. Ureumagar is een voedingsmedium dat speciaal gebruikt wordt om soorten van het geslacht Proteus te onderscheiden van andere niet-lactose vergisters (onder andere de ziekteverwekkende Salmonella).
De aanwezigheid van urease is aantoonbaar in ureumagar waaraan de pH-indicator fenolrood is toegevoegd. Als het substraat ureum afgebroken wordt, veroorzaakt de productie van ammoniak een kleuromslag van fenolrood naar een felroze kleur. Dit geeft een positieve reactie aan. De afwezigheid van een felroze kleur geeft een negatieve reactie aan.