Chu trình urê

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm

Chu trình urê (còn được gọi là chu trình ornithine) là một chu trình phản ứng sinh hóa tạo ra urê ((NH2)2CO) từ amoniac (NH3). Chu kỳ này xảy ra trong các sinh vật ureotelic. Chu kỳ urê chuyển đổi amoniac độc hại cao thành urê để bài tiết. [1] Chu trình này là chu trình trao đổi chất đầu tiên được phát hiện (Hans Krebs và Kurt Henseleit, 1932), năm năm trước khi phát hiện ra chu trình TCA. Chu trình urê diễn ra chủ yếu ở gan và ở thận với mức độ thấp hơn.

Chức năng[sửa | sửa mã nguồn]

Dị hóa amino axít xảy ra trong chất thải amoniac. Tất cả các loài động vật đều cần một cách để bài tiết sản phẩm này. Hầu hết sinh vật dưới nước, hoặc sinh vật ammonotelic, bài tiết amoniac mà không chuyển đổi nó.[1] Amoniac độc hại, nhưng khi bài tiết từ các loài thủy sinh, nó được pha loãng bởi nước bên ngoài sinh vật. Các sinh vật không thể loại bỏ nitơ dễ dàng và an toàn khi amoniac chuyển hóa nó thành một chất ít độc hơn như urê hoặc axit uric. Chu kỳ urê chủ yếu xảy ra ở gan. Urê do gan sản sinh ra sau đó được đổ vào máu nơi nó di chuyển đến thận và cuối cùng được bài tiết qua nước tiểu. Trong các loài bao gồm chim và hầu hết các loài côn trùng, amoniac được chuyển thành axít uric hoặc muối urat của nó, được bài tiết dưới dạng rắn.

Phản ứng[sửa | sửa mã nguồn]

Toàn bộ quá trình chuyển đổi hai nhóm amin, một từ NH4+ và một từ Aspartate, và một nguyên tử cacbon từ HCO3, thành urê bài tiết tương đối không độc hại, đòi hỏi bốn liên kết phosphate "năng lượng cao" (3 ATP thủy phân thành 2 ADP và một AMP). Việc chuyển đổi từ amoniac thành urê xảy ra trong năm bước chính. Đầu tiên là cần thiết cho amoniac để vào chu kỳ và bốn sau đây là tất cả một phần của chu kỳ chính nó. Để vào chu kỳ, amoniac được chuyển thành carbamoyl phosphate. Chu kỳ urê bao gồm bốn phản ứng enzym: một ti thể và ba tế bào máu.

Các phản ứng của chu trình urê
Bước Chất phản ứng Sản phẩm Xúc tác Vị trí
1 NH3 + HCO3 + 2ATP carbamoyl phosphate + 2ADP + Pi CPS1 mitochondria
2 carbamoyl phosphate + ornithine citrulline + Pi OTC, kẽm, biotin mitochondria
3 citrulline + aspartate + ATP argininosuccinate + AMP + PPi ASS cytosol
4 argininosuccinate arginine + fumarate ASL cytosol
5 arginine + H2O ornithine + urea ARG1, manganese cytosol
Urea cycle.svg

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ a ă M., Cox, Michael (1 tháng 1 năm 2013). Lehninger principles of biochemistry. Freeman. ISBN 9781429234146. OCLC 901647690.