1. Materiales de partida:
* amoníaco (NH3): El amoníaco es un producto de desecho tóxico del metabolismo de las proteínas.
* dióxido de carbono (CO2): Un subproducto de la respiración celular.
2. Intermedios clave:
* Carbamoil fosfato: Una molécula formada mediante la combinación de amoníaco y dióxido de carbono, catalizado por la enzima carbamoil fosfato sintetasa I (CPS I).
* ornitina: Un aminoácido que actúa como una molécula portadora en el ciclo.
* Citrulline: Un aminoácido formado por la combinación de ornitina y fosfato de carbamoil.
* argininosuccinate: Un aminoácido formado por la combinación de citrulina y aspartato.
* arginina: Un aminoácido formado a partir de argininosuccinato.
3. Enzimas:
* Carbamoil fosfato sintetasa I (CPS I): Cataliza la formación de fosfato de carbamoil.
* ornitina transcarbamoilasa: Transfiere el grupo de carbamoil desde carbamoil fosfato a ornitina.
* argininosuccinate sintetasa: Combina citrulina y aspartato para formar argininosuccinato.
* argininosuccinate lyase: Escinde argininosuccinate en arginina y fumarato.
* arginasa: Corta arginina en urea y ornitina.
4. El proceso:
1. El amoníaco y el dióxido de carbono reaccionan para formar fosfato de carbamoil.
2. El fosfato de carbamoil se transfiere a la ornitina, formando citrulina.
3. Citrulina reacciona con aspartato para formar argininosuccinato.
4. El argininosuccinato se escinde en arginina y fumarato.
5. La arginina es hidrolizada por la arginasa, liberando la urea y la ornitina regeneradora.
5. Producto final:
* urea: Un producto de desecho no tóxico que se excreta en la orina.
El ciclo de urea es esencial para eliminar el exceso de nitrógeno del cuerpo. Este nitrógeno se origina en la descomposición de los aminoácidos durante el metabolismo de las proteínas. Sin el ciclo de urea, el amoníaco se acumularía en el torrente sanguíneo, lo que provocará toxicidad severa y potencialmente la muerte.
