amoniakas yra cheminis vandenilio ir azoto junginys. Amoniako molekulinė formulė yra NH3. Medžiaga susidaro organizme, kai skaidomi baltymai.
Kas yra amoniakas?
Amoniakas yra bespalvės dujos, sudarytos iš trijų vandenilio atomų ir vieno azoto atomo. Dujos turi ypač aštrų kvapą. Amoniakas yra toksiškas žmogaus organizmui. Paprastai jame yra vandenyje tirpios druskos.
Šioje formoje jis taip pat vadinamas amoniu (NH4 +). Amoniakas dalyvauja įvairiuose medžiagų apykaitos procesuose. Tačiau ypač tai įvyksta, kai žarnyne suskaidomi baltymai. Amoniakas taip pat gaminamas ląstelių metabolizmo ir aminorūgščių suskaidymo metu. Amoniakas gali rimtai pažeisti kūno ląsteles. Štai kodėl kepenyse jis virsta karbamidu ir per inkstus išsiskiria su šlapimu.
Funkcija, poveikis ir užduotys
Amoniakas vaidina svarbų vaidmenį metabolizme kuriant ir skaidydamas aminorūgštis. Tačiau šiuose metaboliniuose procesuose amoniakas yra amonio formos.
Amonis ir α-ketoglutaratai yra paverčiami į glutamatą specialiu cheminiu būdu, vadinamu redukcine amiinacija. Glutamatas, dar žinomas kaip glutamo rūgštis, yra α-amino rūgštis. Kadangi kūnas pats gali gaminti glutamo rūgštį, naudodamas amonį, tai yra viena iš neesminių amino rūgščių. Kaip aminorūgštis, glutamo rūgštis taip pat yra svarbus baltymų komponentas. Transaminavimo proceso metu iš glutamato gali būti gaminamos ir kitos nepakeičiamos aminorūgštys.
Glutamatas dalyvauja ne tik aminorūgščių sintezėje, bet ir yra vienas iš svarbiausių sužadinamųjų neurotransmiterių centrinėje nervų sistemoje (CNS). Tuo pačiu metu aminorūgštis yra ir γ-aminosviesto rūgšties (GABA) pirmtakas. Tai savo ruožtu yra svarbiausias slopinantis neuromediatorius centrinėje nervų sistemoje. Teigiama, kad glutamatas daro teigiamą poveikį raumenų augimui ir imuninei sistemai.
Išsilavinimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės
Suskaidžius aminorūgštis susidaro didelė amoniako dalis. Pagrindinė laisvo amoniako gamybos vieta yra žarnynas. Visų pirma storojoje žarnoje amoniakas gaminamas iš nesuvirškintų baltymų veikiant bakterijoms. Pirmiausia aminorūgštys vėl suskaidomos į glutamatą.
Tada ši aminorūgštis fermento glutamato hidrogenazės padalijama į pradines medžiagas α-ketoglutaratą ir amoniaką. Ne visas tokiu būdu sukurtas amoniakas gali būti panaudotas aminorūgščių atstatymui. Didesniais kiekiais amoniakas taip pat turi citotoksinį poveikį, todėl organizmas turi sugebėti skaidyti amoniaką. Organizmai, kurie yra gimtoji vandenyje, dažnai gali išleisti amoniaką per savo odą į aplinkinį vandenį. Prieš išskirdamas, žmogus turi paversti toksišką amoniaką netoksišku pavidalu. Esant sveikoms kepenims, amoniakas absorbuojamas greitai.
Paprastai tai pasiekia kepenis per veninę veną. Tada kepenys paverčia amoniaką arba amonį karbamidu (karbamidu). Karbamidas yra balta, kristalinė ir netoksiška medžiaga. Jis išsiskiria su šlapimu per inkstus.
Normali amoniako koncentracija plazmoje yra nuo 27 iki 90 μg amoniako / dl. Tai atitinka nuo 16 iki 53 μmol / l. Amoniako kiekis kraujyje paprastai nustatomas tiriant kepenų funkciją.
Ligos ir sutrikimai
Sumažėjęs amoniako kiekis kraujo serume neturi klinikinės reikšmės. Padidėjęs amoniako kiekis paprastai atsiranda sumažėjus kepenų funkcijai. Kepenų cirozė labai sutrikdo amoniako skilimą.
Kepenų cirozė yra galutinė daugelio kepenų ligų stadija. Etapas yra negrįžtamas, todėl negalima išgydyti kepenų cirozės. Paprastai cirozė vystosi bėgant metams ar dešimtmečiams. Europoje dažniausia kepenų cirozės priežastis yra piktnaudžiavimas alkoholiu. Lėtinis virusinis hepatitas taip pat gali baigtis kepenų ciroze.
Ciroze sergant kepenų audiniai sunaikinami, o kepenų funkcijos ląstelės perdaromos jungiamuoju audiniu. Viena vertus, tai sutrikdo kraujo tekėjimą kepenyse. Kita vertus, kepenų ląstelės nebegali atlikti savo detoksikacijos užduoties. Jei dėl sutrikusios kepenų funkcijos labai padidėja amoniako lygis, gali atsirasti kepenų encefalopatija. Tai yra smegenų funkcijos sutrikimas dėl kepenų nepakankamos detoksikacijos funkcijos. Šios žalos priežastis tikriausiai yra amonio ir kalio panašumas. Keičiantis kaliui ir amoniui, sutrinka vadinamasis NMDA receptorius.
Tai savo ruožtu leidžia daugiau kalcio prasiskverbti į nervų ląsteles. Ląstelių mirtis įvyksta. Kepenų encefalopatiją galima suskirstyti į keturias stadijas. Prieš keturias stadijas vyksta latentinė arba minimali kepenų encefalopatija. Tai pasireiškia prasta koncentracija, mažesniais disko ar atminties sunkumais. Pirmajame etape pastebimas sąmonės lygio sumažėjimas, aiškus vairavimo sutrikimas ir smulkiosios motorikos sutrikimas. Antrame etape kenčia nuo dezorientacijos, atminties sutrikimų, neryškaus kalbėjimo ir stipraus mieguistumo.
Trečioji stadija yra susijusi su sunkiu sąmonės sutrikimu, orientacijos praradimu, raumenų sustingimu, išmatų ir šlapimo nelaikymu bei nestabilia eisena. Sunkiausia kepenų encefalopatijos forma yra kepenų koma (4 stadija). Pacientai yra be sąmonės ir jų nebegali pažadinti skausmo dirgikliai. Raumenų refleksai visiškai užgęsta.
Dėl skvarbaus kvapo apsinuodijimas dujiniu amoniaku yra gana retas atvejis. Dujinis amoniakas daugiausia absorbuojamas per plaučius. Reaguodamas su drėgme, jis stipriai ėsdina kvėpavimo takų gleivinę. Virš tam tikros koncentracijos kyla pavojus gyvybei. Amoniakas gali sukelti gerklų edemą, žandikaulio spazmus, plaučių edemą ar plaučių uždegimą ir taip sukelti kvėpavimo nepakankamumą.
