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Fasi, caratteristiche e importanza del ciclo dell'urea
il Ciclo dell'urea È un procedimento attraverso il quale il corpo converte l'ammonio in urea e lo rimuove dal corpo attraverso l'urina.
L'ammonio è un prodotto composto della metabolizzazione dell'azoto, che viene rilasciato dagli amminoacidi dalla degradazione delle proteine. L'ammonio è piuttosto tossico e il corpo ha un meccanismo naturale per eliminarlo dal sistema.
Il ciclo dell'urea è anche chiamato ciclo di Krebs-Henseleit, in onore del biochimico tedesco Hans Adolf Krebs, che ha scoperto e caratterizzato le fasi e le particolarità di questo ciclo con biochimico Kurt Henseleit, anche tedesco, che era il suo collaboratore. Questa scoperta è stata effettuata nell'anno 1932.
Tutti gli esseri viventi hanno bisogno di scartare l'eccesso di azoto dai loro organismi. Tuttavia, non tutti li espellono allo stesso modo. Gli esseri acquatici scartano questo composto sotto forma di ammonio; per questo motivo sono chiamati organismi amonotelici.
I rettili e la maggior parte degli uccelli rilascia azoto dal corpo sotto forma di acido urico; data questa caratteristica, sono classificati tra gli organismi uricotelici.
Nel caso dei vertebrati terrestri, la maggior parte di questi scartano l'eccesso di azoto sotto forma di urea, motivo per cui sono chiamati ureotelici.
Se l'ammonio non viene eliminato attraverso il ciclo dell'urea, può accumularsi nel sangue, il che genera una sindrome chiamata iperammoniemia, che può portare a conseguenze fatali.
Per questo motivo, è molto importante che ci sia un ciclo di urea fluida, al fine di evitare reazioni tossiche nel corpo.
Fasi del ciclo dell'urea
Il ciclo dell'urea viene effettuato nel fegato. Comprende cinque diversi processi e in queste procedure partecipano diversi enzimi che effettuano le necessarie conversioni.
Attraverso queste conversioni, l'espulsione dell'ammonio generato nel corpo viene raggiunta come risultato del metabolismo dell'azoto nel corpo.
Successivamente, le caratteristiche di ciascuna delle cinque fasi del ciclo dell'urea saranno dettagliate:
Prima fase
Il processo inizia nei mitocondri, organo cellulare la cui funzione è produrre energia durante il processo di respirazione cellulare.
Nei mitocondri viene prodotto un primo gruppo amminico derivato dall'ammoniaca. I mitocondri contengono bicarbonato, che viene generato come risultato della respirazione cellulare.
Detto bicarbonato è legato all'ammoniaca e, attraverso la partecipazione dell'enzima carbamoil-fosfato sintetasi I, che genera carbamoil-fosfato.
Seconda fase
In questa fase appare un altro composto: un amminoacido chiamato ornitina, la cui funzione principale è quella di agire nella disintossicazione dell'organismo.
Carbamoil-fosfato di consegnare il carbamoil ornitina, e che la fusione citrullina, un altro aminoacido la cui funzione di promuovere la vasodilatazione, tra gli altri compiti viene generato. In questo caso particolare, la citrullina sarà un intermedio nel ciclo dell'urea.
La formazione di citrullina è effettuata attraverso la partecipazione di un enzima chiamato transcarbamylase ornitina e generare citrullina, rilascia anche fosfato.
La citrullina rilasciata in questa seconda fase si sposta sul citoplasma della cellula.
Terza fase
Oltre all'ammoniaca, un secondo gruppo amminico derivato dall'aspartato sorge nei mitocondri, un amminoacido che ha molteplici funzioni, tra le quali spicca il trasporto dell'azoto.
L'aspartato si lega alla citrullina e l'argininosuccinato viene generato.
Quarta fase
Nella quarta fase, l'argininosuccinate reagisce dovuta all'azione di enzimi liasi argininosuccinate, che genera di conseguenza due composti: arginina libera che, tra le altre funzioni, è responsabile per abbassare la pressione sanguigna; e fumarato, chiamato anche acido fumarico.
Quinta fase
Nell'ultima fase del ciclo dell'urea, l'arginina reagisce all'azione dell'enzima arginase, che provoca la comparsa di urea e ornitina.
Può ornitina nuovamente passare al mitocondri, per avviare il ciclo dalla prima fase, e urea è pronto per essere espulso dal corpo.
Importanza del ciclo dell'urea
Come già visto, l'ammonio viene convertito in urea attraverso il ciclo spiegato sopra. L'ammonio è altamente tossico per il corpo, quindi è necessario essere espulso dal corpo.
Grazie all'azione degli enzimi del ciclo dell'urea, il corpo è in grado di smaltire ammonio ed evitare difficoltà, in molti casi mortali, che sono collegati l'accumulo del corpo di elemento altamente tossico.
Disturbi nel ciclo dell'urea
Può succedere che gli enzimi di degradazione dell'ammonio non funzionino correttamente. Se questo accade, l'organismo ha difficoltà a scartare l'ammonio e finisce per accumularlo nel sangue e nel cervello.
Questo fenomeno è noto come iperammoniemia ed è correlato ad alti livelli di ammonio nel corpo.
I fallimenti nella sintesi di alcuni enzimi sono ereditari, che possono causare disordini congeniti nell'area metabolica.È possibile che un bambino sia nato con disturbi nel ciclo dell'urea come conseguenza di informazioni genetiche errate.
Se questo accade, il bambino avrà difficoltà smaltimento di ammoniaca, che accumula e può diventare intossicato con esso.
sintomi presenti possono essere lievi, come vomito o rifiuto del cibo, ma possono anche essere più gravi, anche generando un coma.
trattamento
Per evitare scenari fatali nei bambini con disturbi del ciclo dell'urea, è necessario identificare la situazione il più presto possibile e prevenire l'avvelenamento da ammoniaca attraverso l'attenta scelta di dieta che sarà più conveniente.
In una tale dieta dovrebbe essere limitato proteine naturali, perché quando il bambino ingerisce possedere questi aminoacidi, che rilasciano ammoniaca e che non possono essere sintetizzati naturalmente dal corpo, in modo da un iperammoniemia essere generati vengono rilasciati.
Le persone che soffrono di sindromi nel ciclo dell'urea possono vivere una vita abbastanza normale, solo con restrizioni nel campo alimentare.
riferimenti
- Vasquez-Contreras, E. "ciclo dell'urea" (19 settembre 2003) presso il Dipartimento di Biochimica UNAM. Estratto il 12 settembre 2017 dal Dipartimento di Biochimica UNAM: bq.facmed.unam.mx
- "Ciclo di urea" nell'associazione catalana dei disordini metabolici ereditari. Estratto il 12 settembre 2017 dall'Associazione Catalana dei Disturbi Metabolici Ereditari: pkuatm.org
- "Destinazione del gruppo amminico 2. Ciclo dell'urea: reazioni e regolazione" (2006) presso l'Università di Alcalá. Estratto il 12 settembre 2017 dall'università di Alcalá: uah.es
- "Cos'è un disturbo del ciclo dell'urea?" Nella National Urea Cycle Disorders Foundation. Estratto il 12 settembre 2017 dalla National Urea Cycle Disorders Foundation: nucdf.org
- Siegel, G., Agranoff, B. Albers, R. "Basic Neurochimica: Molecolare, Cellulare e Aspetti medici. 6a edizione "(1999) nel Centro nazionale di informazione sulle biotecnologie. Estratto il 12 settembre 2017 dal Centro nazionale di informazione biotecnologica: ncbi.nlm.nih.gov
- "Citrullina: funzioni e controindicazioni" (28 novembre 2016) presso IAF Store. Estratto il 12 settembre 2017 da IAF Store: blog.iafstore.com
- "Ornitina" in amminoacido. Estratto il 12 settembre 2017 da Aminoacid: aminoacido.eu
- "Aspartato" (20 aprile 2017) presso NaturSanix. Preso il 12 settembre 2017 da NaturSanix: natursanix.com
- "Arginina" in amminoacido. Estratto il 12 settembre 2017 da Aminoacid: aminoacid.eu.