尿素循环

尿素循环（urea cycle）：又称为鸟氨酸循环，肝脏中2分子氨（1分子氨是游离的，1分子氨来自天冬氨酸）和1分子CO2生成1分子尿素的环式代谢途径。尿素循环是第一个被发现的环式代谢途径，由H. Krebs 和K. Henseleit 于1932年提出。

中文名尿素循环

外文名urea cycle

又    称鸟氨酸循环

性    质环式代谢途径

基本内容

尿素循环（urea cycle）：是一个由4步酶促反应组成的，可以将来自氨和天冬氨酸的氮转化为尿素的循环。该循环是发生在脊椎动物的肝脏中的一个代谢循环。

　　尿素循环（urea cycle）动物氮代谢最终产物——尿素的生成过程。尿素是哺乳动物排泄铵离子的形式。哺乳动物细胞环境中铵离子浓度不能过高，例如，人血浆的铵离子浓度一般不超过70微摩尔浓度，更高的浓度会导致中毒。因此，大多数陆居动物都有一个如何排泄氮化合物的问题。水生动物多为直接排氨的，排出的氨随即被周围的水稀释，当两栖类经过变态而成为陆居动物，例如，蝌蚪成为蛙时，排氨代谢就转变为排尿素代谢，体液中从脱氨、转氨等作用所释放的铵离子通过一系列酶催化的反应成为尿素。除鸟类及爬行类排尿酸以外，陆居动物均以尿素为氮代谢的终产物。

　　肝脏是动物生成尿素的主要器官，由于 精氨酸酶的作用使精氨酸水解为 鸟氨酸及尿素。精氨酸在释放了尿素后产生的鸟氨酸，和氨甲酰磷酸反应产生瓜氨酸，瓜氨酸又和天冬氨酸反应生成精氨基琥珀酸，精氨基琥珀酸为酶 裂解，产物为精氨酸及延胡索酸。由于精氨酸水解在尿素生成后又重新反复生成，故称尿素循环。

　　氨甲酰磷酸是由来自脱氨等作用的铵离子和来自碳代谢的 CO2，通过合成酶的催化缩合而成。合成的过程中消耗了4分子 ATP，反应基本上是不可逆的。合成酶受N-乙酰谷氨酸激活，如高蛋白膳食可导致 激活剂增产，从而促进氨甲酰磷酸增加合成，有助于多余的氨的排除。氨甲酰磷酸的合成可以看作动物氮代谢的关键反应，而鸟氨酸在这一反应中仅起着携带者的作用。