1) Синтез аминокислот из соответствующих кетокислот:

АТФ

С Н₃-С-СООН + NН₃ СН₃-СН-СООН

О NН₂

ПВК аланин

2) Синтез аммонийных солей в почках. В почках глутамин под влиянием глутаминазы расщепляется с образованием аммиака, идущего на нейтрализацию кислых соединений с образованием аммонийных солее(0,5 г/сут).

NH3 нейтрализует кислые продукты обмена, которые в виде аммон. солей экскретируются с мочой. Этот процесс является одним из механизмов регуляции кислотно-щелочного равновесия в организме и сохранения важнейших катионов (Na⁺, K⁺) для поддержания осмотического давления.

3) Синтез пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.

4) Синтез мочевины – основной путь обезвреживания аммиака.

5) Обезвреживание NH3 – синтез глутамата и глутамина, аспарагина, карбамоилфосфата.

• Синтез глутамата (восстановит. аминирование): α-кетоглутарат + NH3 =(ГДГ)= глутамат.

• Синтез глутамина. Явл. главным способом связывания NH3, активно происходит в нерв. и мыш. тканях, в почках, сетчатке глаза, печени. Реакция в митохондриях.

Г лутамат + NH3 =(глутаминсинтетаза вверху, АТФ АДФ внизу)= глутамин.

Глутамин – основной донор азота, который используется для синтеза:

- пурин. и пирим. колец;

- аспарагина;

-аминосахаров.

ТОКСИЕЧЕСМКОЕ ДЕЙСТВИЕ АММИАКА:

1) Связывание NH3 с α-кетоглутарат приводит в уменьшению его кон-и, снижению скорости ЦТК и ЦПЭ (гипоэнергетическое состояние);

2) Продукт связывания NH3 с глутаматом – глутамин – явл. осмотически активным вещ-вом. Это приводит к задержке воды в клетках и их набуханию, что вызывает отёк тканей. В нервной ткани это может вызвать отёк мозга, кому и смерть.

3) Использование глутамата для нейтрализации NH3 вызывает снижение синтеза ГАМК, основного тормохного медиатора ЦНС (судороги).

4) Ионы аммония NH4+ вызывают алкалоз. При этом увел. сродство Hb к О2, Hb не отдаёт О2 в капиллярах, в результате возникает гипоксия клеток.

ГИПЕРАММОНИЕМИЯ - повышение содержания аммиака в крови до 60мкмоль/л (норма-11,0-32,0мкмоль/л) оказывает токсическое действие на организм.Причины:

1) Врожденная форма - генетический дефект фермент орнитинового цикла в печени (дефект любого из 5-ти ферментов синтеза мочи, поэтому 5 типов).

С имптомы: рвота, беспокойство, судороги, дых. алкалоз, печён. недостаточность, легочные и внутричер. кровоизлияния.

2) Приобретённая форма - вторичное поражение печени в результате цирроза, гепатита и др.

Симптомы: тошнота, рвота, судороги, нечленоразд. речь, тремор, нарушение координации движений.

Для диагностики производят определение содержания аммиака в крови, метаболитов орнитинового цикла в крови и моче, активность ферментов печени.

9. Биосинтез мочевины. Клиническое значение определения мочевины.

Еще в прошлом веке русские ученые М.В. Ненцкий и С.С. Салазкин показали, что в печени происходит образование мочевины из углекислого газа и аммиака.

К ребс и Гензеляйт установили, что синтез мочевины - цикл. процесс, в котором ключевым соединением, замыкающим цикл, является орнитин. Кохен и Ратнер выяснили, что начальной реакцией этого цикла является синтез карбамоилфосфата.

В печени аммиак связывается с СО2 с образованием карбамоилфосфата под действием карбамоилфосфатсинтетазы. Затем под действием орнитин-карбамоилтрансферазы карбамоильная группа карбамоилфосфата переносится на орнитин и образуется цитруллин. В следующей реакции аргининосукцинатсинтетаза связывает его с аспартатом и образуется аргининоянтарная кислота. Аспартат – источник второго атома азота мочевины. Далее происходит расщепление аргининоянтарной кислоты на аргинин и фумарат (идет в ЦТК). Аргинин гидролизуется под действием аргиназы на орнитин и мочевину. Образующийся орнитин взаимодействует с новой молекулой карбамоилфосфата, и цикл замыкается.

Первые две реакции происходят в митохондриях гепатоцитов. Затем цитруллин транспортируется в цитозоль, где и осуществляются дальнейшие превращения.

Орнитиновый цикл в печени выполняет 2 функции:

1) Превращение азота аминокислот в мочевину, которая экскретируется и предотвращает накопление токсичных продуктов - аммиака;

2) Синтез аргинина и пополнение его в организме.

Отмечается, что у детей первых месяцев жизни функция печени развита недостаточно, что проявляется в том, что у ребенка количество аммиака по сравнению с взрослым человеком увеличено в 2-2,5 раза. У новорожденных – 20-30% общего азота падает на азот мочевины.

Мочевина – безвредное для организма соединение. Главным местом ее образования в организме является печень, где есть ферменты мочевинообразования. В головном мозге имеются все ферменты синтеза мочевины, кроме карбамоилфосфатазы, поэтому в нем мочевина не образуется. Мочевина – основной конечный продукт азотистого обмена, в составе которого из организма выделяется до 90% всего выводимого азота. В норме экскрекция мочевины – 25-30 г/сут. При повышении количества потребляемых с пищей белков увеличивается выделение мочевины.