Фумарат пируват аспартат
На 1 моль синтезирующейся мочевины расходуется 3 моль АТФ.
Суммарное уравнение синтеза мочевины:
Полный набор ферментов орнитинового цикла есть только в гепатоцитах. Орнитиновый цикл функционирует только в печени, а катаболизм аминокислот происходит и в других органах. Основными транспортными формами азота в печень являются глутамин, аланин и аммиак.
3
.
Некоторое количество аммиака выводится
с мочой в виде аммонийных
солей. Образование
аммиака происходит в почках, главным
образом из глутамина. Аммиак
акцептирует протон, образуя аммонийную
соль. Для иона аммония мембрана
непроницаема. Образование и экскреция
аммиака почками представляют собой
механизм
экскреции протонов
(в составе NH4+).
Экскреция аммиака с мочой в норме
невелика — около 0,5 г в сутки. Она
повышается при ацидозе (до 20 раз больше
нормы). При алкалозе экскреция аммиака
отсутствует.
4. Азот выводится в форме креатинина, который образуется из креатина и креатинфосфата, выделяется из организма значительная часть азота аминокислот.
5. Часть аммиака используется на биосинтез аминокислот путем восстановительного аминирования -кетокислот. Это главный путь новообразования аминокислот в организме человека. Эта реакция - обращение окислительного дезаминирования аминокислот. Возможно восстановительное аминирование любой кетокислоты. Но активно подвергаются восстановительному амиинированию -кетоглутаровая кислота и пировиноградная кислота:
Остальные аминокислоты образуются в результате реакций трансаминирования аспарагиновой и глутаминовой кислот и аланина с соответствующими кетокислотами. Поэтому аланин, аспарагиновую и глутаминовую кислоты называют первичными аминокислотами, а все остальные - вторичными.
2.4. Нарушения азотистого обмена
Белковая недостаточность - следствие дефицита белка, а также тяжелых заболеваний при достаточном поступлении белка с пищей. Развивается также при однообразном питании белками растительного происхождения. Характерны: отрицательный азотистый баланс, гипопротеинемия, нарушение коллоидно-осмотического и водно-солевого обмена. В развивающихся странах среди детей распространено заболевание квашиоркор. Оно возникает при тяжелых формах пищевых дистрофий. Наблюдаются тяжелые поражения печени, остановка роста, резкое снижение сопротивляемости организма инфекциям, отечность, атония мышц. Болезнь часто заканчивается летальным исходом.
Гипераммониемия – повышение содержания аммиака в крови.
Причинами гипераммониемии могут быть генетические дефекты ферментов орнитинового цикла в печени. Известны пять наследственных заболеваний, обусловленных дефектом пяти ферментов орнитинового цикла. Снижение активности какого-либо фермента синтеза мочевины приводит к накоплению в крови субстрата данного фермента и его предшественников.
Например, недостаточность первого фермента цикла - карбамоилфосфатсинтетазы I - привводит к накоплению аммиака и его предшественников - аминокислот; главным образом глутамина и аланина. Концентрация аммиака может превышать нормальную в 10-20 раз, концентрация глутамина - в 2-3 раза.
При циррозе и других заболеваниях печени также часто наблюдают гипераммониемию.
Гипераммониемия сопровождается появлением следующих симптомов: тошнота, повторяющаяся рвота; головокружение, судороги; потеря сознания, отёк мозга (в тяжёлых случаях); отставание умственного развития (при хронической врождённой форме).
Точный диагноз типа гипераммониемии устанавливают путем определения метаболитов орнитинового цикла в крови или моче, а также путем измерения активности ферментов цикла в биоптате печени.
Лечение больных с различными дефектами орнитинового цикла в основном направлено на снижение концентрации аммиака в крови за счёт малобелковой диеты, введения кетоаналогов аминокислот в рацион и стимуляцию выведения аммиака в обход нарушенных реакций:
Гипераминоацидурия делится на почечную, связанную с дефектами реабсорбции аминокислот в почках, и внепочечную, обусловленную увеличением концентрации аминокислот в крови.
Значительно чаще встречаются наследственные дефекты всасывания аминокислот в почках. Например, цистиноз связан с врожденным нарушением реабсорбции почти всех аминокислот в канальцах почек. Происходит увеличение в 5–10 раз экскреции аминокислот, в 20–30 раз – цистина и цистеина и избирательное отложение цистина в ретикулярных клетках костного мозга, селезенке, печени и клетках роговицы глаза.