OSN-SAbstraktOSN-E

Urea je konečný produkt odbourávání bílkovin, přesněji dusíku aminokyselin. Jedná se o nízkomolekulární látku syntetizovanou v játrech a vylučovanou převážně ledvinami. Je volně difuzibilní přes biologické membrány, je distribuována v celkové tělesné vodě. Stanovuje se v séru, v moči a dalších tělesných tekutinách. Zvýšené koncentrace v séru (plazmě) souvisejí se zvýšeným katabolismem proteinů, tj. nadměrnou tvorbou urey, nebo s jejím nedostatečným vylučováním při poškození ledvin nebo dehydrataci. Snížené koncentrace v séru (plazmě) jsou při hyperhydrataci nebo poruše syntézy v rámci onemocnění jater.

OSN-STerminologieOSN-E

Urea

OSN-SSynonymaOSN-E

Močovina, Ureum, Carbamidum, BUN (= Blood Urea Nitrogen)

OSN-SOdkazy na jiné relevantní dokumenty, další informaceOSN-E

Urea v séru KVAAA

OSN-SChemická a fyzikální charakteristika, struktura a povaha analytuOSN-E

Diamid kyseliny uhličité, karbamid, NH₂CONH₂. Bezbarvá krystalická látka (r. m. h. 60,06; teplota tání 132,7 °C), slabě hygroskopická, velmi snadno rozpustná ve vodě, bez náboje, roztoky reagují neutrálně. V silně kyselém prostředí se chová jako velmi slabá jednosytná báze, poskytuje tzv. soli uronia, které při zředění vodou hydrolyzují. Alkalickou hydrolýzou i enzymaticky (ureáza) lze ureu štěpit na CO₂ a NH₃, silnými oxidačními prostředky se štěpí na CO₂, N₂ a H₂O. Tavením se odštěpuje NH₃ a vzniká biuret NH₂CONHCONH₂ (tzv. biuretová reakce, používaná k analytickému stanovení dvou a více peptidových vazeb, tj. ke stanovení peptidů a bílkovin, má název podle této sloučeniny, která také poskytuje pozitivní reakci s biuretovým činidlem - alkalickým roztokem Cu²⁺). Z hlediska toxicity patří urea mezi látky velmi slabě nebezpečné (nefrotoxická účinnost, celková smrtící dávka pro člověka 100 - 1000 g), používá se jako diuretikum, snáší se v dávkách až několik desítek gramů denně.

OSN-SRole v metabolismuOSN-E

Urea je u savců konečným produktem odbourávání bílkovinného dusíku (-NH₂ skupiny aminokyselin), patří mezi odpadní produkty metabolismu. Amoniak, který se uvolňuje při odbourávání aminokyselin, je toxický zvláště pro mozek. Proto je NH₂ skupina dopravována různými transportními mechanismy (ve formě glutaminu nebo alaninu) do jater nebo ledvin. V játrech je ”detoxikována” tvorbou urey, aby tak mohla být vyloučena z organismu. Dusík urey představuje asi 80 % celkového dusíku ztráceného močí - tohoto faktu se využívá při výpočtu tzv. dusíkové bilance.

Játra se tvorbou urey také podílí na udržování pH extracelulární tekutiny: ureosyntetický cyklus je acidifikační, uvolňují se dva vodíkové kationty. V případě, že játra odbourávají amoniak cestou vzniku glutaminu se netvoří žádný vodíkový kation.

Při vylučování z organismu močí se urea významně uplatňuje při procesu zakoncentrování moče ledvinami (tzv. protiproudový multiplikační systém).

OSN-SZdroj (syntéza, příjem)OSN-E

Syntéza probíhá pouze v játrech (mitochondriální matrix + cytoplazma hepatocytu) v tzv. ureosyntetickém ( močovinovém, ornithinovém) cyklu. Zdrojem dusíku pro molekulu urey je jednak volný amoniak, jednak aspartát, zdrojem uhlíku je HCO₃^-, na syntézu 1 mol urey se spotřebovávají 3 mol ATP (štěpeny jsou ale celkem 4 makroergické vazby). Při odbourání 1 g proteinu vzniká 0,34 g (5,74 mmol) urey.

OSN-SDistribuce v organismu, obsah ve tkáníchOSN-E

Urea se vyznačuje vysokou difuzibilitou. Prochází přes všechny membrány difuzí, bez nosiče, podle osmotického gradientu. Proto je její koncentrace ve vodě krevní plazmy i ve vodě intracelulární tekutiny shodná. Koncentrace močoviny se stanovuje v séru i v moči, obsažena je ale i v jiných tělních tekutinách, např. v likvoru, potu, stolici a slinách.

OSN-SZpůsob vylučování nebo metabolismusOSN-E

Po filtraci krve v ledvinách přechází urea bez omezení do primární moči. Zpětná resorpce probíhá pasivním transportem z tubulů do intersticia a do krve tak rychle, aby bylo v každém místě proximálního tubulu dosaženo rovnováhy mezi tubulární tekutinou, peritubulárním prostorem a krví.

90 % urey se vylučuje ledvinami (po glomerulární filtraci se zpětně resorbuje 40 - 70 %), 10 % je vyloučeno trávicím traktem a kůží. Část urey, která se dostane do trávicího traktu, je metabolizována střevními bakteriemi obsahujícími ureázu na CO₂ a NH₃. Vzniklý amoniak se vstřebává do krve a je portálním oběhem transportován do jater.

Ureu také štěpí Helicobacter pylori, jehož přítomnost v žaludeční sliznici může být indikována právě na základě ureázové aktivity (tato gramnegativní bakterie si tvorbou amoniaku zajišťuje ochranu proti silně kyselé žaludeční šťávě).

OSN-SKontrolní (řídící) mechanismyOSN-E

Množství syntetizované urey závisí jak na exogenním přísunu bílkovin, tak na katabolismu bílkovin tělu vlastních. Syntéza je regulována jednak na úrovni indukce enzymů močovinového cyklu (vysokoproteinovou dietou a při hladovění, tj. stavy kdy se v játrech zvyšuje koncentrace aminokyselin a amoniaku), jednak allosterickou aktivací první reakce cyklu (karbamoylfosfátsyntetáza I) N-acetylglutamátem.

Kortikosteroidy zvyšují odbourávání proteinů a tím i tvorbu močoviny.

OSN-SLiteraturaOSN-E

Devlin, T. M. (editor): Textbook of Biochemistry with Clinical Correlations, 4^th ed. Wiley‑Liss, Inc., New York, 1997. ISBN 0‑471‑15451‑2

Racek, J. et al: Klinická biochemie, 1. vydání. Galén, Praha, 1999. ISBN 80‑7262‑023‑1. Karolinum, Praha, 1999. ISBN 80‑7184‑971‑5

Masopust, J.: Klinická biochemie. Požadování a hodnocení biochemických vyšetření. Karolinum, Praha, 1998. ISBN 80‑7184‑649‑3

Schneiderka, P. a kol.: Kapitoly z klinické biochemie. Karolinum, Praha, 2000. ISBN 80‑246‑0140‑0

Kolektiv autorů, Němečková, A. (vedoucí): Lékařská chemie a biochemie - praktikum,1. vyd. Avicenum, Praha, 1991.

Bína, J. (editor): Malá encyklopédia chémie, 3. vyd. Obzor, Bratislava, 1981.

Marhold, J.: Přehled průmyslové toxikologie - organické látky, svazek 2, 1. vydání. Avicenum, Praha, 1986.

OSN-SAutorské poznámkyOSN-E

Vladimíra Kvasnicová