요소: 단백질 분해의 대사 산물

요소는 아미노산 분해의 대사 산물입니다. 요소 관련 지표는 또한 신장의 기능을 평가하는 데 도움이 됩니다. 요소의 변화는 BUN 지수로 표시됩니다. 체내 요소의 양은 여러 가지 이유로 인해 증가하거나 감소할 수 있습니다. 여기에서 SignsSymptomsList를 사용하여 요소와 그 대사에 대해 알아보겠습니다. 뿐만 아니라 BUN(혈액 요소 농도의 지표)과 관련된 건강 상태.

콘텐츠

• 1. 요소란 무엇입니까?
• 2. 요소 발견 이력
• 3. 요소 생산 및 배설
• 4. 요소 순환
• 5. 혈중 요소 농도

1. 요소란 무엇입니까?

요소(카바마이드라고도 함)는 많은 생물체의 폐기물입니다. 그것은 인간 소변의 주요 유기 성분입니다. 그것은 단백질을 구성하는 아미노산을 분해하는 연쇄 반응의 끝에 있기 때문입니다.

이 아미노산은 간에서 암모니아, CO2, 물 및 에너지로 대사됩니다. 그러나 암모니아는 세포에 유독합니다. 따라서 몸에서 제거해야합니다. 물고기와 같은 수생 생물은 암모니아를 물에 직접 방출할 수 있습니다. 그러나 육상 동물은 다른 처리 방법이 필요합니다. 따라서 간은 암모니아를 무독성 화합물인 요소로 전환합니다. 그것은 혈액에서 신장으로 안전하게 운반됩니다. 소변으로 제거되는 곳입니다.

신장의 요소 제거를 방해하는 모든 상태는 요독증, 요소 및 기타 질소 폐기물이 혈액에 축적되어 치명적일 수 있습니다. 상태를 되돌리려면 신부전의 원인을 제거하거나 환자가 혈액에서 노폐물을 제거하기 위해 투석을 받아야 합니다.

요소는 2개의 아민 그룹(-NH2)과 1개의 카바밀 그룹(CO)이 함께 연결된 작은 유기 분자(M = 60)입니다.

2. 요소 발견 이력

요소는 다소 흥미로운 역사를 가지고 있습니다. 그것은 1773년 HM Rouelle에 의해 처음으로 발견되어 인간의 소변에서 분리되었습니다. 그런 다음 1828년 Friedrich Wohler에 의해 성공적으로 합성되었습니다. 합성은 거의 우연의 일치였습니다. Wohler는 이전에 몇 년 동안 작업했던 시아네이트 연구를 계속하기 위해 암모늄 시아네이트라는 또 다른 화합물을 만들려고 했기 때문입니다. 그가 염화 암모늄 용액에 시안산은을 첨가했을 때, 그는 백색 결정질 물질을 얻었는데, 이는 소변에서 얻은 요소와 유사한 것으로 판명되었습니다.

이 발견은 요소가 완전한 무기 출발 물질로부터 합성되는 최초의 유기 화합물이 되기 때문에 중요합니다.

참조:  소변에 대한 진실 .

3. 요소 생산 및 배설

요소 생산은 우리가 먹는 단백질과 관련이 있습니다. 단백질은 아미노산 사슬로 구성되어 있습니다. 아미노산은 음식의 단백질이 위장관에서 소화됨에 따라 서로 분리됩니다. 그런 다음 소화관 내막을 통해 흡수되어 우리 몸에 필요한 특정 단백질을 만드는 데 사용됩니다.

과잉 아미노산은 탈아미노화로 알려진 과정에서 분해됩니다. 이 과정에서 아미노산(-NH2)의 아민기가 제거되어 암모니아(NH3) 분자로 전환됩니다. 해독은 주로 간에서 일어난다.

암모니아는 세포에 매우 유독합니다. 암모니아 분자는 신체의 이산화탄소와 반응하여 훨씬 안전한 화학 물질인 요소를 생성합니다. 암모니아에서 요소로의 전환은 요소 회로로 알려진 과정에 의해 간에서 발생합니다. 혈관은 요소를 신장으로 운반하여 혈액과 소변으로 요소를 제거합니다. 소변은 방광에 저장되었다가 우리가 소변을 볼 때 환경으로 방출됩니다. 전체 과정을 배설이라고 합니다. 소량의 요소는 땀으로 우리 몸에서 제거됩니다.

참조:  호치민시의 권위 있는 5대 신장 클리닉 .

4. 요소 순환

요소 회로는 혈액에서 암모니아를 제거하고 요소를 생성합니다. 마지막으로 소변의 형태로 배설됩니다. 이 주기는 간의 세포에서 이루어지며 이름에서 알 수 있듯 주기의 이전 단계로의 신진대사의 마지막 단계를 나타냅니다.

4.1. 요소 주기의 단계 요약

암모니아는 아미노산/장내 세균의 분해에 의해 형성됩니다.

• 미토콘드리아 단계:

카바모일 포스페이트는 CPSI에 의해 암모니아와 중탄산염으로부터 형성됩니다.

OTC는 카르바모일 포스페이트와 오르니틴을 축합하여 시트룰린을 형성합니다.

그런 다음 시트룰린은 SLC25A15에 의해 세포질로 수송됩니다.

• 세포 단계:

– ASS는 시트룰린과 아스파르테이트를 응축하여 아르기닌노숙시네이트를 형성합니다.

Argininosuccinate는 ASL에 의해 arginine과 fumarate로 분해됩니다.

– 다음으로, 아르기닌은 아르기나아제에 의해 요소와 오르니틴으로 분해됩니다.

오르니틴 트랜스로카제는 오르니틴을 미토콘드리아로 운반합니다.

거기에서 OTC에서 시트룰린을 형성하는 데 다시 사용됩니다. 그런 다음 시트룰린이 처리되어 다시 요소와 오르니틴을 형성하고 주기가 계속됩니다. 주기 동안 요소가 생성되는 유일한 신제품이며 주기에 사용된 다른 모든 분자는 재활용됩니다.

4.2. 요소 순환이 잘못되면 어떻게 됩니까?

요소 순환에 문제가 있으면 혈중 암모니아 수치가 상승하여 요독증을 유발합니다. 암모니아는 혈류와 뇌 사이의 장벽을 넘을 수 있습니다.

일단 뇌에 들어가면 대사 산물 중 하나인 α-케토글루타레이트를 고갈시켜 TCA 주기를 멈출 수 있습니다. 이것은 이러한 뇌 세포가 에너지를 생산할 수 없다는 것을 의미합니다. 결국 돌이킬 수 없는 뇌 손상과 같은 심각한 신경학적 문제로 이어질 것입니다.

편차의 원인은 다음과 같습니다.

• 간 손상 ( 간경변 ).
• 위 효소 중 하나의 유전적 결함.

두 경우 모두 높은 암모니아 수치는 잠재적인 결과를 초래합니다.

유전적 요소 회로 결함은 "대사 결함"의 일부입니다. 이것을 "요소 순환 장애"라고 합니다. 증상은 일반적으로 출생 후 약 24-48시간 후에 신생아에게 나타납니다. 가장 심각한 증상은 CPS에 결함이 있는 영아에서 나타납니다.

5. 혈중 요소 농도

BUN 검사(또는 혈액 요소 질소 검사)는 혈액 요소 수치를 감지하는 데 도움이 됩니다. 신장이 신체에서 이 물질을 잘 제거하지 못하면 혈액 내 요소 양이 증가합니다. BUN 검사는 신장이 얼마나 잘 작동하는지 보여줄 수 있습니다.

혈액 요소 질소 검사의 결과는 미국에서는 데시리터당 밀리그램(mg/dL)으로, 국제적으로는 리터당 밀리몰(mmol/L)로 측정됩니다. 일반적으로 약 7~20mg/dL(2.5~7.1mmol/L)은 정상으로 간주됩니다.

그러나 정상 범위는 실험실에서 사용하는 기준 범위와 연령에 따라 다를 수 있습니다. 의사에게 결과를 설명하도록 요청해야 합니다.

요소 질소 수치는 나이가 들면서 증가하는 경향이 있습니다. 신생아는 다른 사람보다 수치가 낮고 어린이의 범위도 다양합니다. 일반적으로 혈액 요소 질소 수치가 높다는 것은 신장이 제대로 작동하지 않는다는 것을 의미합니다.

5.1. 혈액 내 요소 농도 증가

높은 혈중 요소 수치의 원인은 다음을 포함하여 여러 가지가 있습니다.

• 요로 폐쇄.
• 다음으로 인한 신관류 감소: 울혈성 심부전 또는 최근의 심장마비.
• 저혈량 쇼크.
• 심한 저혈압.
• 위 출혈.
• 심한 화상.
• 일부 항생제와 같은 특정 약물.
• 단백질이 풍부한 음식을 많이 먹으면 간에서 많은 양의 요소가 생성됩니다.

신장 질환은 혈액 내 요소 증가로 이어질 수 있습니다.

• 다음으로 인한 탈수: 낮은 수분 섭취; 과도한 탈수 (발한, 구토, 설사, 이뇨제 등). 탈수는 또한 혈중 요소 수치를 증가시킵니다. 이것은 혈액에 있는 물의 양에 달려 있기 때문입니다. 혈액에 물이 평소보다 적지만 요소의 양이 같은 경우 요소 농도는 정상보다 높아집니다.
• 노화.
• 부상.
• 심각한 감염.

고혈당 요소 질소에 대한 일부 치료법:

• 식단에서 단백질을 제거하십시오.
• 과도한 암모니아를 제거하십시오.
• 누락된 요소 순환 분자를 보충합니다.
• 또한 안식향산나트륨과 초산나트륨을 사용하여 대변으로 배출될 수 있는 암모니아 함유 화합물을 형성할 수 있습니다.
• 설탕 락툴로스는 장내 세균에 의한 암모니아 생성을 감소시킬 뿐만 아니라 대변에서 암모니아의 배설을 촉진하는 것으로 나타났습니다.
• 또는 항생제를 사용하여 암모니아를 생성하는 장내 세균을 제거할 수 있습니다.

5.2. 혈중 요소 농도 감소

또한 혈중 요소 수치가 정상보다 낮을 수 있습니다. 다음으로 인한 것일 수 있습니다.

• 임신.
• 진행된 간 질환(간경변, 간부전 ) .
• "요소 순환"의 유전적 결함(요소 합성 감소).
• 물을 너무 많이 마시고 혈액을 묽게 합니다.
• 단백질을 많이 섭취하지 않거나 건강 문제로 소장 벽을 통해 아미노산을 충분히 흡수하지 못합니다.
• 낮은 요소 수치를 생성할 수 있는 한 가지 건강 문제는 체강 질병입니다. 융모는 소화된 음식이 흡수되는 소장 내벽에 있는 융모입니다. 체강 질병 에서 글루텐 섭취는 융모를 손상시킵니다. 이것은 단백질을 포함한 영양소의 흡수를 크게 감소시킵니다. 글루텐은 밀, 호밀, 보리를 비롯한 여러 곡물에서 발견되는 단백질 복합체입니다. 대부분의 사람들은 문제 없이 글루텐을 섭취하지만 일부 사람들은 글루텐 불내증이 있습니다.

요소는 신장에서 소변으로 배설되는 대사성 폐기물입니다. 신장 질환은 요소 배설 감소와 그에 따른 혈중 농도 증가와 관련이 있습니다. 신기능 검사에서 요소의 제한은 민감도와 특이도의 감소와 관련이 있으므로 정상 요소가 반드시 신증을 배제할 수는 없으며 요소의 경증 내지 중등도 상승이 신장 질환에 기인할 수 없습니다.

Truong My Linh 박사