Судьба аммиака

Дата добавления: 2014-05-20 | Просмотров: 1681

Аммиак является токсичным соединением. Его концентрация в крови не должна превышать 1-2 мг/л. Суммарная доза 50 мг/л – летальная доза. Токсичность аммиака объясняется тем, что он легко проникает через мембрану клетки, в том числе и митохондрии, образуя ион аммония NН⁴⁺, при этом изменяется рН среды, нарушается гомеостаз. Кроме того аммиак может взаимодействовать с α-кетоглутаровой кислотой, тем самым блокируя цикл Кребса, и следовательно весь обмен веществ.

У большинства животных (у человека) аммиак сначала превращается в нетоксичное соединение, транспортируется в печень, где из него синтезируется конечный продукт – мочевина или мочевая кислота.

По способу выведения аммиака из организма животных делят на три группы:

* Аммониотелические. Аммиак выводится в виде свободного аммиака NН₃. Этот путь выведения характерен для многих водных организмов, в частности костистой рыбы, мальков лягушки.

* Урикотелические. Аммиак выводится в виде мочевой кислоты. Такой способ характерен для птиц, ящериц, змей и некоторых других яйцекладущих.

* Уринотелические. Выводится аммиак в форме мочевины. В среднем за сутки человек выделяет 10-17 г общего азота. Из них 6-10 г в форме мочевины, 0,2 г в форме мочевой кислоты, до 1 г в форме NН₃, до 1,5 г в форме аминокислот.

Первичное связывание аммиака у большинства животных и человека осуществляется в клетке в основном с образованием амида глутамина и реже аспарагина. Процесс катализируется глутаматсинтетазой с затратой АТФ.

глутаминовая кислота + АТФ à глутамин.

Эти реакции обеспечивают связывание аммиака в любой точке, где он возникает в процессе обмена.

Кроме этого аммиак может переносится из мышц в печень в виде аланина (глюкозо-аланиловый цикл). Таким образом, аммиак, образованный из мышечных белков, при взаимодействии с глутаминовой кислотой, образует глутамат, который переносит свою аминогруппу на пируват, всегда имеющийся в достаточном количестве, так как это продукт гликолиза, протекающего в мышцах. Катализирует реакцию фермент аланинтрансаминаза. При этом образуется α-кетоглутарат и аланин.

глу + ПВК = α-кетоглутарат + ала (это все происходит в мышцах).

Аланин выходит из клеток в кровь и доставляется к печени, затем под действием фермента аланинтрансаминазы он передает свою аминогруппу α-кетглутарату, в результате образуется ПВК и глутамат. α-кетоглутарат + ала = глу + ПВК

Далее глутамат под действием глутаматдегидрагеназы дезаминируется, и освободившийся аммиак поступает в орнитиновый цикл (цикл синтеза мочевины).