Apuntes del Ciclo de la urea

Ciclo de la urea

La síntesis de la urea se realiza siguiendo un ciclo metabólico de reacciones alimentario por el carbamil-fosfato (que se forma a partir de carbónico y amoniaco) y el aspartato, que aporta el segundo grupo amino. Algunas reacciones son mitocondriales y otras son citoplasmáticas. El conjunto de ellas se desarrolla exclusivamente en el hígado, aunque algunas de las etapas de este ciclo metabólico se pueden dar en otros tejidos.

Concretamente, en las células de la mucosa intestinal se desarrollan la mayor parte de esas etapas, aunque el producto final no es la urea, sino los aminoácidos ornitina, prolina, citrulina y arginina.

1. Etapas enzimáticas. El carbamil-fosfato se origina a partir de dióxido de carbono y amoniaco con el concurso de la enzima carbamil-fosfato sintetasa. Se gastan dos moléculas de ATP, lo que garantiza energéticamente el funcionamiento de la reacción y por tanto, la desaparición del amoniaco. Como el carbamil-fosfato es un compuesto rico en energía de hidrólisis, la reacción de este con la ornitina, catalizada por la ornitina transcarbamilasa, también esta favorecida. se forma citrulina, que es un aminoácido no proteinogénico. Ambas reacciones son mitocondriales.

Las reacciones siguientes se producen en el citosol. La citrulina se une al aspartato con producción de argin- succinato y gasto ATP. La enzima se llama arginín-succinato sintetasa. En la etapa siguiente, cataliza por la arginín-succinato liasa, se forma arginina y se libera succinato. Por último, la arginasa hidroliza la arginina produciendo urea y regenerando la orina.

El funcionamiento del ciclo de la urea exige el gasto de tres moléculas de ATP por cada molécula de urea y sintetizada.

1. Regulación. A corto plazo, la regulación del ciclo de la urea se realiza a nivel de la carbamil-fosfato sintetasa, enzima de carácter alostérico que es activada fuertemente por N-acetil-glutamato.

Este compuesto se forma a partir de acetil-CoA Y glutamato y la reacción es activada por arginina. Se puede interpretar que los niveles de glutamato reflejan la magnitud de los procesos de desaminación. A largo plazo de produce una inducción generalizada de las enzimas de la ureogénesis cuando las dietas son muy ricas en proteínas o durante el ayuno.

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