Siklus urea adalah urutan reaksi biokimia yang bertujuan untuk menghasilkan senyawa ini dari amonia.
Amonia adalah zat beracun, dari metabolisme nitrogen, yang harus segera dikeluarkan dari tubuh. Eliminasi dapat dengan ekskresi langsung atau dengan ekskresi setelah konversi ke senyawa yang kurang beracun.
Ikan mengeluarkan amonia secara langsung karena larut dalam air dan larut dengan cepat.
Burung dan hewan darat mengeluarkan nitrogen dalam bentuk asam urat.
Hewan darat mengeluarkan nitrogen dalam bentuk urea, suatu senyawa yang sangat larut dalam air dan tidak beracun bagi sel.
Pada manusia dan mamalia, hampir 80% nitrogen yang diekskresikan dalam bentuk urea.
Dimanakah Siklus Urea berlangsung?
Siklus urea terjadi di sel-sel hati dan, pada tingkat lebih rendah, di in ginjal. Ini dimulai di mitokondria dan pindah ke sitosol sel, di mana sebagian besar siklus berlangsung.
Siklus Urea dan Siklus Krebs
Siklus urea terkait dengan siklus Krebs.
Reaksi dari dua siklus terkait dan beberapa produk antara yang terbentuk dalam siklus Krebs adalah prekursor reaksi untuk siklus urea.
Belajar lebih tentang Siklus Krebs.
Tahapan Siklus Urea
Ini terdiri dari lima reaksi, dua di dalam mitokondria dan tiga di sitosol.
Setiap langkah dikatalisis oleh enzim. Jadi, ada lima enzim yang terlibat dalam siklus urea: sintetase karbamil-fosfat, ornitin-transkarbamilase, arginin-suksinat sintetase, arginin-suksinat liase, dan arginase.
Secara singkat, siklus terjadi sebagai berikut:
1. Enzim karbamil-fosfat sintetase, yang ada di mitokondria, mengkatalisis kondensasi amonia dengan bikarbonat dan membentuk karbamoilfosfat. Untuk reaksi ini ada konsumsi dua molekul ATP.
2. Kondensasi ornitin, hadir dalam mitokondria, dan karbamoilfosfat menghasilkan citrulline, di bawah aksi enzim ornitin-transkarbamilase. Citrulline diangkut ke sitosol dan bereaksi dengan aspartat untuk menghasilkan argininosuksinat dan fumarat.
3. Enzim arginin-suksinat sintetase, hadir dalam sitosol, mengkatalisis kondensasi citrulline dan aspartat, dengan konsumsi ATP, dan membentuk argininosuksinat.
4. Enzim arginin suksinat liase mengkatalisis transformasi arginin suksinat menjadi arginin dan fumarat.
5. Akhirnya, enzim arginase mengkatalisis pemecahan arginin, menghasilkan urea dan ornitin. Ornithine kembali ke mitokondria dan memulai kembali siklus.
Tahapan Siklus Urea
Fungsi Siklus Urea
Fungsi utama dari siklus urea adalah untuk menghilangkan amonia beracun dari tubuh. Artinya, ia memiliki fungsi menghilangkan nitrogen yang tidak diinginkan dari tubuh.
Urea dikeluarkan dari tubuh hewan tingkat tinggi melalui urin. Sekitar 10 hingga 20 g amonia dikeluarkan dari tubuh orang dewasa yang sehat setiap hari.
Urea dan hewan ruminansia
Urea digunakan untuk pakan ternak ruminansia. Ini karena, setelah mencapai rumen hewan, ia berubah menjadi amonia dan CO2, kemudian mikroorganisme mulai menggunakan sumber nitrogen ini untuk sintesis protein baru.
Tindakan ini penting karena melengkapi sumber protein dalam makanan dan menyediakan protein yang dapat terdegradasi dalam rumen, yang memastikan pencernaan serat yang lebih baik dan sintesis protein mikroba.
