鳥氨酸瓜氨酸循環英文解釋翻譯、鳥氨酸瓜氨酸循環的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【機】 ornithine citrulline cycle
分詞翻譯:
鳥的英語翻譯:
bird; fowl; jay
氨的英語翻譯:
ammonia
【化】 ammonia
【醫】 ammonia
酸的英語翻譯:
acerbity; ache; acid; grieved; pedantic; sour; tartness
【化】 acid
【醫】 acidum
瓜氨酸的英語翻譯:
【化】 citrulline
【醫】 citrulline
循環的英語翻譯:
cycle; recur; circle; rotate; circulation; repetition; revolution
【計】 DO-loop; for-loop; loop; unwinding
【化】 recirculate
【醫】 circuIation; cycle
【經】 cycle; revolving; rotation
專業解析
鳥氨酸瓜氨酸循環(Ornithine-Citrulline Cycle),在生物化學領域更常被稱為尿素循環(Urea Cycle)或鳥氨酸循環(Ornithine Cycle),是發生在肝髒細胞線粒體和胞質溶膠中的一個關鍵代謝途徑。其主要功能是将生物體内産生的有毒含氮廢物——氨(Ammonia, NH₃)——轉化為相對無毒的尿素(Urea),以便安全地通過腎髒隨尿液排出體外。
循環的詳細過程與意義:
-
起點與氨的固定:
- 循環始于線粒體内。來自氨基酸分解代謝或其他來源産生的氨(NH₃)與細胞呼吸産生的二氧化碳(CO₂)在氨甲酰磷酸合成酶I(Carbamoyl Phosphate Synthetase I, CPSI)的催化下,消耗2分子ATP,合成氨甲酰磷酸(Carbamoyl Phosphate)。這是将有毒氨固定為有機分子的關鍵第一步。來源:生物化學專業文獻(如《Lehninger Principles of Biochemistry》)。
-
瓜氨酸的形成:
- 氨甲酰磷酸線上粒體内與鳥氨酸(Ornithine)在鳥氨酸氨甲酰轉移酶(Ornithine Transcarbamylase, OTC)的催化下反應,生成瓜氨酸(Citrulline)。瓜氨酸隨後被轉運出線粒體,進入胞質溶膠。來源:生物化學專業文獻。
-
精氨琥珀酸的合成:
- 在胞質溶膠中,瓜氨酸與天冬氨酸(Aspartate)(提供第二個氨基)在精氨琥珀酸合成酶(Argininosuccinate Synthetase)的催化下反應,消耗1分子ATP(生成AMP和PPi),形成精氨琥珀酸(Argininosuccinate)。天冬氨酸在此步驟中貢獻了尿素分子中的第二個氮原子。來源:生物化學專業文獻。
-
精氨酸的生成:
- 精氨琥珀酸在精氨琥珀酸裂解酶(Argininosuccinate Lyase)的催化下,裂解生成精氨酸(Arginine)和延胡索酸(Fumarate)。延胡索酸可以進入三羧酸循環(TCA循環)進一步代謝。來源:生物化學專業文獻。
-
尿素生成與鳥氨酸再生:
- 精氨酸在胞質溶膠中的精氨酸酶(Arginase)催化下,水解生成尿素(Urea)和鳥氨酸(Ornithine)。生成的鳥氨酸被轉運回線粒體,重新進入循環,與下一分子的氨甲酰磷酸結合,開始新一輪循環。來源:生物化學專業文獻。
循環總結與化學方程式:
整個循環淨反應可以概括為:
$$ ce{2NH₃ + CO₂ + 3ATP + 3H₂O -> Urea + 2ADP + AMP + 2Pi + PPi + 4H⁺} $$
(注:PPi 焦磷酸會迅速水解為2Pi,因此淨消耗4個高能磷酸鍵)
漢英詞典角度解釋:
- 鳥氨酸 (Ornithine): 一種非蛋白質氨基酸,是循環的起點和再生點。英文:Ornithine。
- 瓜氨酸 (Citrulline): 循環中的中間産物,由鳥氨酸與氨甲酰磷酸線上粒體内生成。英文:Citrulline。
- 循環 (Cycle): 指鳥氨酸、瓜氨酸、精氨琥珀酸、精氨酸等中間産物依次轉化,最終鳥氨酸得以再生的閉合代謝路徑。英文:Cycle。
- 核心功能: 将有毒的氨轉化為無毒的尿素排洩。英文核心術語:Urea Cycle (尿素循環), Detoxification of Ammonia (氨的解毒)。
重要性:
該循環對維持生物體氮平衡和防止氨中毒至關重要。循環中任何酶的遺傳缺陷都會導緻高氨血症,嚴重損害神經系統,甚至危及生命。
來源說明:
由于要求提供真實有效鍊接,而當前無法驗證特定線上資源的永久鍊接有效性,以上詳細解釋基于廣泛認可的生物化學教科書和權威學術資源(如《Lehninger Principles of Biochemistry》, 《Harper's Illustrated Biochemistry》等)中關于尿素循環的标準描述。
網絡擴展解釋
鳥氨酸瓜氨酸循環(又稱尿素循環或鳥氨酸循環)是高等動物體内将有毒的氨轉化為尿素的關鍵代謝途徑,主要在肝髒中進行。以下是詳細解釋:
一、循環定義與生理意義
該循環通過鳥氨酸、瓜氨酸、精氨酸等中間産物的轉化,将含氮代謝産生的氨與二氧化碳結合生成尿素,從而解除氨毒。其核心生理意義在于将高毒性的氨轉化為低毒尿素,通過尿液排出體外,維持體内氮平衡。
二、循環步驟及關鍵過程
-
氨基甲酰磷酸生成
氨與二氧化碳在肝細胞線粒體内,由氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化,消耗ATP生成氨基甲酰磷酸。
-
瓜氨酸合成
氨基甲酰磷酸與鳥氨酸結合,形成瓜氨酸(線上粒體内完成)。
-
精氨酸代琥珀酸生成
瓜氨酸轉運至胞液,與天冬氨酸結合生成精氨酸代琥珀酸,此過程由精氨酸代琥珀酸合成酶(限速酶)催化,消耗ATP。
-
精氨酸與尿素釋放
精氨酸代琥珀酸水解為精氨酸和延胡索酸,精氨酸在精氨酸酶作用下水解生成尿素,并再生鳥氨酸。
三、關鍵特點
- 能量消耗:每合成1分子尿素需消耗4個高能磷酸鍵(3分子ATP)。
- 氮來源:尿素中的兩個氮原子分别來自氨和天冬氨酸。
- 細胞定位:起始步驟線上粒體,後續在胞液中進行。
- 限速酶:精氨酸代琥珀酸合成酶是循環的關鍵調控點。
四、總反應式
$$
NH_3 + CO_2 + 3ATP + Asp + 2H_2O rightarrow 尿素 + 2ADP + 2Pi + AMP + PP_i + 延胡索酸
$$
五、臨床關聯
肝髒功能障礙會導緻尿素合成減少,血氨升高,可能引發肝昏迷。臨床上可通過補充精氨酸等促進尿素生成。
如需進一步了解具體酶或代謝細節,、等來源。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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