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1、主要有5大步反应:(1)1分子氨和CO2在氨甲酰磷酸合成酶的催化下生成氨甲酰磷酸,反应在线粒体基质进行,消耗2分子ATP;(2)在鸟氨酸氨甲酰基转移酶的作用下,氨甲酰磷酸的氨甲酰基转移到鸟氨酸上形成瓜氨酸,反应在线粒体基质中进行;(3)瓜氨酸由线粒体运至胞浆,精氨基琥珀酸合成酶催化瓜氨酸和天冬氨酸缩合成精氨琥珀酸,反应在细胞质中进行,消耗1分子ATP中的两个高能磷酸键(生成AMP);(4)精氨琥珀酸酶(裂解酶)将精氨琥珀酸裂解为精氨酸,释放出延胡索酸,反应在细胞质内进行;(5)精氨酸被精氨酸酶水解为尿素和鸟氨酸,鸟氨酸进入线粒体,可再次与氨甲酰磷酸合成瓜氨酸,重复上述循环过程。
2、 氨甲酰磷酸的合成由氨甲酰磷酸合成酶催化,底物为氨、碳酸(CO2的水合形式)和2分子ATP。
3、其合成机理大概是:第一个ATP分子的γ-磷酸集团转移给碳酸,生成羧基磷酸,释放出ADP;接着NH3的氮原子进攻羧基磷酸的碳原子,历经一个四面体中间产物生成氨基甲酸;伴随第二个ATP参与反应,最后生成氨甲酰磷酸。
4、氨甲酰磷酸合成酶受N-乙酰谷氨酸激活,如高蛋白膳食可导致激活剂增产,从而促进氨甲酰磷酸增加合成,有助于多余的氨的排除。
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