DSCN6218 (Kopiowanie)

:    Oczywiście, amoniak może być zużyty do syntezy aminokwasów, puryn i pirymidyn. Ma to

miejsce w komórkach roślin, bakterii i grzybów (które każdą ilość azotu oszczędzają do budowy ^2a^ ^w mniejszym stopniu w komórkach zwierzęcych (transaminacja).

Usuwanie amoniaku z komórek odbywa się czterema różnymi drogami:

I Wydalanie bezpośrednie w postaci jonu amonowego NH₄\ Wraz z jonem amonowym wydalane są jony OH . Proces wymaga dość dużych ilości wody (ponieważ należy utrzymać jak najniższe stężenie amoniaku). A zatem bezpośrednio wydalać amoniak mogą tylko pierwotniaki i zwierzęta, które żyją w wodzie i mogą czerpać ją bez przeszkód. Zwierzęta wydalające amoniak nazywamy

1 Synteza mocznika. Mocznik jest związkiem nietoksycznym i jego stężenie w komórce może być wielokrotnie wyższe niż amoniaku, u zatem mocznik wydalany jest przez zwierzęta lądowe, które ,    \    nie rozporządzają nieograniczonymi ilościami wody. Zwierzęta takie określamy jako ureotelicznc.

Powstawanie mocznika zostanie omówione w rozdz. 5.3.5.2.

3. Synteza glutaminy. Głównym miejscem wytwarzania mocznika jest wątroba, natomiast amoniak powstaje w procesach dczaminacji we wszystkich komórkach ustroju. Aby mógł być przetransportowany do wątroby, musi nastąpić jego „tymczasowa” detoksykacja. Dziewięćdziesiąt osiem

procent jonów amoniowych zostaje w tkankach coo» _ATP    ^ADP/^p>

przekształconych w glutaminę dzięki bardzo    ^    _CH?

rozpowszechnionemu enzymowi syntetazie    ^    _łNMj _ ^    _+Ha0

glutaminowej (E.C. 6.3.1.2). W jej obecności mc— nh, ^EC63ł2 mc nh₂ glutaminian łączy się z jonem amonowym    coqh    Ćoom

(co „kosztuje” rozłożenie I cząsteczki ATP) _kK.._sluunlno._{y    s},„_umln.

i powstaje glutamina. Związek ten (ryc. 5-39) z krwią

wędruje do wątroby, gdzie ulega dezaminacji do Ryc. 5 - 39. Synteza glutaminy. EC 6.3.1.2 -kwasu 2-oksoglutarowcgO (zużywanego np. w cyklu syntetaza glutaminowa Krebsa) i dwóch jonów amonowych, wydalanych następnie w postaci mocznika.

4. Synteza kwasu moczowego. Kwas moczowy jest nietoksyczny i praktycznie nierozpuszczalny w wodzie - jest zatem najdoskonalszym do wydalenia produktem przemiany amoniaku u zwierząt lądowych. U owadów, gadów i ptaków kwas moczowy, powstający w środowisku wodnym, krystalizuje na cząsteczkach kału. Wówczas woda. w której powstał, może być wtórnie wchłonięta. Daje to olbrzymie oszczędności w gospodarowaniu wodą i umożliwia np. życie na pustyni. Zwierzęta, które wydalają kwas moczowy jako ostateczny produkt przemian białkowych, nazywamy urvkotelicznvmi. Również u człowieka i małp człekokształtnych powstaje niewielka ilość kwasu moczowego, jako następstwo przemian puryn i pirymidyn (natomiast produktem przemian białkowych jest mocznik).

SJ.S.Z. Cykl mocznikowy (ornitynowy)

Cykl powstawania mocznika określany jest również jakocykl ornitynowy lub (niesłusznie) cykl trzech aminokwasów (ryc. 5-40). Pierwszym etapem przemian jest powstanie karbamoilofosforanu. z jonu węglanowego i amonowego oraz z 2 cząsteczek ATP. Reakcję tę można zapisać:

HCOj + NH/ + 2 ATP -► HjNCOO-/* + 2 ADP + H₂Q + P_t

Katalizowana jest ona przez enzym syntetaze karbamoilofosforanowa (EC 6.3.4.16).

Karbamoilofosforan łączy się następnie ZflDHpfpą(w obecności enzymu karbamoilotransfemzy wniiynowcj EC 2.1.3.3) dając w rezultacie cząsteczkę cytruliny i jon fosforanowy.