Módulo 5.1. Naturaleza, tipos y propiedades nutricionales de las proteínas.

8.7. Eliminación del nitrógeno derivado del catabolismo de los aminoácidos: el ciclo de la Urea.

La mayor parte del amoniaco producido por el catabolismo de los aminoácidos se elimina con la orina tras un ciclo de reacciones producidas en el hígado mediante las cuales es transformado en urea a costa de energía (ATP).

El ciclo de la urea constituye una de las partes más importantes del metabolismo humano ya que representa la adaptación evolutiva de nuestra especie a la eliminación eficaz del nitrógeno, uno de los elementos básicos que intercambia masivamente con el medio, (véase la figura 5.1); cabe recordar que los otros elementos de intercambio masivo son: el carbono (eliminado como dióxido de carbono), el oxígeno y el hidrógeno (eliminados ambos como dióxido de carbono y agua).

  • Algo a tener en cuenta:

 Diversas formas de eliminación del nitrógeno por los organismos vivos.

El Hombre y otros vertebrados terrestres eliminan el nitrógeno mayoritariamente en forma de urea,  recibiendo por ello la denominación de ureotélicos. Los animales que eliminan el nitrógeno como ácido úrico (aves y reptiles) se denominan uricotélicos y aquellos que lo hacen directamente como amoniaco (peces) amoniotélicos.

El ciclo de la urea se produce en el hígado; comienza en la matriz mitocondrial de los hepatocitos con la condensación del NH3 junto al CO2 procedente del metabolismo energético. Esto da lugar a carbamil fosfato cuya acumulación propicia, asimismo, su condensación con el aminoácido no proteico ornitina. La interacción entre el carbamil fosfato y la ornitina origina citrulina, compuesto que migra al citoplasma donde inicia una serie de reacciones abocadas a la síntesis de arginina. Este aminoácido es la base idónea a partir de la cual se aísla, mediante hidrólisis, el grupo amino en forma de un compuesto muy soluble y poco tóxico: la  urea. La hidrólisis de la arginina, además de la producción de urea, implica la liberación de ornitina que penetra en la mitocondria  reintegrándose al ciclo. La urea viaja disuelta por el plasma hasta alcanzar los riñones donde es filtrada e incorporada a la orina como desecho. (Véase la siguiente figura).

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