Ciclo+de+la+Úrea.

Los organismos vivientes pueden excretar el exceso de nitrógeno que resulta del metabolismo de aminoácidos de tres formas. Uno de estos productos es la urea, la cual es excretada por la mayoría de los vertebrados terrestres, los otros productos posibles de excreción son el ácido úrico, que es excretado por aves y reptiles terrestres y el amonio por acuáticos. De acuerdo a lo anterior, los organismos vivientes, se clasifican en amonotélicos (excretan amonio), urotélicos (excretan urea) y uricotélicos (excretan ácido úrico). Los seres humanos se clasifican en urotélicos. La urea, se sintetiza en el hígado por las enzimas del ciclo de la urea, que es secretada al torrente sanguíneo y filtrada en los riñones para excretarse en la orina. El ciclo fue encontrado en 1932 por Hans Krebs y Kurt Henseleit, fue el primer ciclo metabólico elucidado.25.3 Las reacciones dominantes implicadas en remover el nitrógeno de los aminoácidos del cuerpo son conocidas como transaminaciones. Esta clase de reacciones concentra el nitrógeno de todos los aminoácidos libres en una pequeña cantidad de compuestos; entonces, o son deaminados por medio de oxidación, produciendo amoníaco, o sus aminos son convertidos en urea por el ciclo de la urea. La transaminación implica mover un grupo α-amino desde un α-aminoácido donador al carbono ceto de un α-cetoácido receptor. Estas reacciones reversibles son catalizadas por un grupo de enzimas intracelulares conocidas como aminotransferasas, que generalmente emplean como cofactor covalentemente unido al fosfato de piridoxal. Sin embargo, algunas aminotransferasas emplean el piruvato como cofactor. El ciclo de la úrea comienza en el interior de las mitocondrias de los hepatocitos. 25.5 __REACCIONES: __


 * 1) El primer grupo amino que ingresa al ciclo proviene del amoníaco libre intramitocondrial. El amoníaco producido en las mitocondrias, se utiliza junto con el bicarbonato (producto de la respiración celular), para producir carbamoil-fosfato. Reacción dependiente de ATP y catalizada por la carbamoil-fosfato-sintetasa I. Enzima alostérica y modulada (+) por el N-acetilglutamato.
 * 2) El carbamoil-fosfato cede su grupo carbamoilo a la ornitina, para formar citrulina y liberar Pi. Reacción catalizada por la ornitina transcarbamoilasa. La citrulina se libera al citoplasma.
 * 3) El segundo grupo amino procedente del aspartato (producido en la mitocondria por transaminación y posteriormente exportado al citosol) se condensa con la citrulina para formar argininosuccinato. Reacción catalizada por la argininosuccinato sintetasa citoplasmática. Enzima que necesita ATP y produce como intermediario de la reacción citrulil-AMP.
 * 4) El argininosuccinato se hidroliza por la arginino succinato liasa, para formar arginina libre y fumarato.
 * 5) El fumarato ingresa en el ciclo de Krebs y la arginina libre se hidroliza en el citoplasma, por la arginasa citoplasmática para formar urea y ornitina.
 * 6) La ornitina puede ser transportada a la mitocondria para iniciar otra vuelta del ciclo de la úrea.

En resumen, el ciclo de la úrea consta de dos reacciones mitocondriales y cuatro citoplasmáticas 25.4

25.1 __REGULACIÓN DEL CICLO DE LA UREA: __ **Regulación a largo plazo:** En las dietas de alto contenido proteico los esqueletos de carbono de los aminoácidos son oxidados para energía o almacenados como grasa y glucógeno, pero el nitrógeno amino debe ser excretado. Para facilitar este proceso, las enzimas del ciclo de la úrea son controladas a nivel del gen. Se han observado cambios en las concentraciones en las enzimas del ciclo de hasta 20 veces más con cambios a largo plazo en la cantidad de proteína dietética. Cuando las proteínas dietéticas aumentan significativamente, las concentraciones de las enzimas se elevan. De regreso a una dieta balanceada, los niveles de las enzimas decrecen. Bajo condiciones de inanición, los niveles de las enzimas se elevan mientras las proteínas son degradas y los esqueletos de carbono de los aminoácidos son usados para proporcionar energía, incrementando así la cantidad de nitrógeno que debe ser excretado.. **Regulación a corto plazo:** Ocurre principalmente en la enzima Carbamil fosfato Sintetasa I, que esta relativamente inactiva en ausencia de su activador alostérico N-acetilglutamato. La concentración del estado estacionario de N-acetilglutamato esta determinado por la concentración de sus componentes acetil-CoA y glutamato y por la arginina, la cual es un efector alostérico positivo de N-acetilglutamato sintasa. 25.2 **Elaborado por:** Fabiana Siroki

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