Ciclo de la urea

Ciclo de la Urea
La urea se sintetiza casi exclusivamente en el hígado, y se transporta posteriormente a los riñones para su excreción. La ruta de síntesis, que es cíclica, fue descubierta por HansKrebs y Kurt Henseleit 1932, cinco años antes que el otro ciclo que hizo famoso a Krebs. Estos dos autores estaban investigando la ruta mediante la adicion de precursores posibles a cortes de hígado,y midiendo luego la cantidad de urea producida. Al añadir arginina, la producción de urea mostraba un exceso molar de 30 veces respecto a la cantidad de arginina administrada. Se observabanresultados semejantes cuando se sustituía la arginina por dos animoacidos relacionados estructuralmente, la ornitina y la citrulina. Dado que estos tres aminoácidos parecían actuar de manera catalítica parafomentar la síntesis de urea, Krebs y Henseleit propusieron la existencia de una ruta cíclica.

Ornitina
Citrulina
Arginina

Urea

La propuesta era correcta, y fue confirmadaposteriormente por el aislamiento de las enzimas que intervienen en el proceso y la identificación de la ruta de biosíntesis de la ornitina, que inicia el proceso. La ornitina actua como “transportador”,sobre el cual se ensamblan los atomos de carbono y nitrógeno que finalmente constituirán la urea. La propia ornitina se sintetiza a partir del glutamato. El origen del carbono y de un atomo denitrógeno de la urea es el carbamoil fosfato, que reacciona con la ornitina a través de la enzima ornitina carbamoiltransferasa, para dar citrulina. El segundo nitrógeno procede del aspartato, que reaccionacon la citrulina para formar argininosuccinato, mediante la acción de la argininosuccinato sintetasa. A continuación, la argininosuccinasa rompe el argininosuccinato mediante una reacción nohidrolitica y no oxidativa para dar arginina y fumarato. La arginina se rompe de forma hidrolitica por la arginasa, para regenerarla ornitina y producir una molecula de urea.
La enzima arginasa es la...