ureasyklus

Aminosyrenes aminogrupper overføres ved hjelp av aminotransferaser til α-ketoglutarsyre og oksaleddiksyre, som derved omdannes til glutaminsyre og asparaginsyre. Derpå skjer en frigjøring av ammoniumioner (NH₄⁺) fra glutaminsyren. Ammoniumionene reagerer med bikarbonat (HCO₃⁻) og ATP til karbamylfosfat. Med denne forbindelsen starter den sykliske prosessen:

1. Karbamylfosfat overfører karbamylgruppen til ornitin, som derved blir til citrullin.
2. Citrullin reagerer med aminosyren asparaginsyre slik at aminogruppen overføres til citrullin. Herved oppstår aminosyren arginin.
3. Arginin spaltes med arginase til ornitin og urea, og ureasyklusen kan begynne på nytt.

Den ene av de to amingruppene i urea, NH₂, kommer fra ammoniakk (NH₃), som i hovedsak dannes ved såkalt oksidativ deaminering av aminosyren glutamin. Den andre amingruppen overføres fra aminosyren asparaginsyre gjennom ureasyklus. Andre aminosyrer overfører i sin tur sine amingrupper til glutamin og asparagin ved transaminering, katalysert av enzymer kalt transaminaser.

Arvelige skader i enzymer som brukes i syklusen er kjent. Genetiske defekter i enzymene som katalyserer trinn i ureasyklusen fører til farlig opphopning av ammoniakk (NH₃) i blodet (hyperammonemi), noe som kan gi seg til kjenne kort tid etter fødselen. Ubehandlet kan hyperammonemi føre til koma og irreversible hjerneskader.

Hyperammonemi kan også følge av nedsatt funksjon av leveren ved skrumplever, som resultat av langvarig alkoholmisbruk, smittsom leverbetennelse (hepatitt) eller tilstoppede galleganger.

Ureasyklus ble først beskrevet 1932 av den tyske biokjemikeren Hans Adolf Krebs (1900–1981) og medarbeidere, og dette var den første sykliske reaksjonsveien som ble beskrevet.

• stoffskiftet
• urea