Cykl mocznikowy (cykl ornitynowy, mocznikowy cyk Krebsa) to proces metaboliczny, który zachodzi w organizmach wyższych, w którym amoniak, toksyczny produkt procesu degradacji białek, jest przekształcany w mocznik, a następnie wydalany z organizmu. Cykl mocznikowy składa się z kilku etapów:
Deaminacja — podczas degradacji białek, aminokwasy są przekształcane w amoniak i ketokwasy. Amoniak jest silnie toksyczny dla organizmu, dlatego musi być przekształcony w inny związek. Ketokwasy są wprowadzane do glikolizy lub cyklu Krebsa i wykorzystane do syntezy cukrów, lub innych aminokwasów, lub też przekształcone w tłuszcze zapasowe.
Cykl mocznikowy — uwolniony amoniak łączy się z dwutlenkiem węgla, co prowadzi do powstania karbamoilofosforanu. Następnie karbamoilotransferaza ornitynowa przenosi grupę karbamoilową z karbamoilofosforanu na ornitynę i tworzy cytrulinę. Cytrulina i asparaginian pod wpływem syntetazy argininobursztynianowej przekształcana jest do argininobursztynianu. Następnie liaza argininobursztynianowa katalizuje reakcję powstania argininy i fumaranu. Ostatnim etapem cyklu mocznikowego jest przekształcenie argininy do ornityny i mocznika pod wpływem arginazy.
Wydalanie — mocznik jest następnie transportowany za pośrednictwem krwi do nerek, gdzie jest filtrowany i wydalany z organizmu z moczem.
Cykl mocznikowy przebiega w mitochondriach i cytoplazmie hepatocytów (komórek wątroby). Jest ściśle sprzężony z cyklem Krebsa, przez łańcuch oddechowy oraz ATP, fumaran i asparaginian. Cykl mocznikowy zużywa 3 cząsteczek ATP - 2 cząsteczki do syntezy karbamoilofosforanu, oraz 1 cząsteczkę do syntezy argininobursztynianu.
Sumaryczne równanie cyklu mocznikowego można zapisać jako:
NH3 + CO2 + asparaginian + 2H2O + 3ATP → mocznik + fumaran + 2ADP + 2Pi + AMP + PPi
Cykl mocznikowy Wasze opinie