amonijak je kemijski spoj vodika i dušika. Molekularna formula amonijaka je NH3, Tvar se stvara u tijelu kada se proteini razgrađuju.
Što je amonijak?
Amonijak je bezbojni plin koji se sastoji od tri atoma vodika i jednog atoma dušika. Plin ima izuzetno oštar miris. Amonijak je toksičan za ljudsko tijelo. Tamo je obično prisutan u vodi topivoj soli.
U ovom obliku naziva se i amonijum (NH4 +). Amonijak je uključen u različite metaboličke procese. Međutim, nastaje posebno kada se proteini razgrađuju u crijevima. Amonijak se proizvodi i tijekom staničnog metabolizma i razgradnje aminokiselina. Amonijak može ozbiljno oštetiti stanice tijela. Zbog toga se pretvara u ureu u jetri, a zatim se izlučuje s urinom putem bubrega.
Funkcija, efekt i zadaće
Amonijak igra važnu ulogu u metabolizmu u izgradnji i razgradnji aminokiselina. Međutim, u tim metaboličkim procesima amonijak je u obliku amonijaka.
Amonij i α-ketoglutarat pretvaraju se u glutamat u posebnom kemijskom postupku poznatom kao reduktivna aminacija. Glutamat, također poznat kao glutaminska kiselina, je α-aminokiselina. Budući da tijelo može sami proizvoditi glutaminsku kiselinu uz pomoć amonijaka, to je jedna od nebitnih aminokiselina. Kao aminokiselina, glutaminska kiselina je također važna komponenta proteina. Tijekom postupka transaminacije, iz glutamata mogu se proizvesti ostale neesencijalne aminokiseline.
Glutamat nije samo uključen u sintezu aminokiselina, već je i jedan od najvažnijih ekscitacijskih neurotransmitera u središnjem živčanom sustavu (CNS). Istodobno, aminokiselina je i prekursor γ-aminobuterne kiseline (GABA). To je zauzvrat najvažniji inhibitorni neurotransmiter u središnjem živčanom sustavu. Za glutamat se također kaže da ima pozitivan učinak na rast mišića i imunološki sustav.
Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti
Veliki dio amonijaka nastaje razgradnjom aminokiselina. Glavno mjesto proizvodnje slobodnog amonijaka je crijeva. Osobito u debelom crijevu, amonijak nastaje iz neprobavljenih proteina djelovanjem bakterija. Najprije se aminokiseline razgrađuju u glutamat.
Ta se aminokiselina dijeli na izvorne tvari α-ketoglutarat i amonijak pomoću enzima glutamat hidrogenaza. Nisu svi amonijak koji se stvara na ovaj način mogli upotrijebiti za obnovu aminokiselina. Amonijak u većim količinama ima i citotoksični učinak, tako da tijelo mora moći razgraditi amonijak. Organizmi koji su urođeni u vodi često mogu amonijak izbaciti izravno kroz svoju kožu u okolnu vodu. Prije izlučivanja, čovjek mora pretvoriti toksični amonijak u netoksični oblik. Uz zdravu jetru, amonijak se brzo apsorbira.
To obično stigne do jetre putem portalne vene. Jetra tada pretvara amonijak ili amonijak u ureu (urea). Urea je bijela, kristalna i netoksična tvar. Izlučuje se mokraćom putem bubrega.
Normalna vrijednost plazme za amonijak je 27 do 90 µg amonijaka / dl. To odgovara količini od 16 do 53 µmol / l. Razine amonijaka u krvi obično se određuju kao dio ispitivanja funkcije jetre.
Bolesti i poremećaji
Smanjena razina amonijaka u serumu u krvi nema kliničku važnost. Povećana razina amonijaka obično se javlja kod smanjene funkcije jetre. Raspad amonijaka uvelike je poremećen kod ciroze jetre.
Ciroza jetre je završni stadij mnogih bolesti jetre. Stadij je nepovratan i zbog toga se ciroza jetre ne može izliječiti. Ciroza se obično razvija tijekom godina do desetljeća. U Europi je najčešći uzrok ciroze jetre zlouporaba alkohola. Kronični virusni hepatitis može završiti i cirozom jetre.
Kod ciroze, jetreno tkivo se uništava, a stanice jetre preuređuju vezivnim tkivom. S jedne strane, to ometa dotok krvi u jetru. S druge strane, jetrene stanice više ne mogu ispuniti svoj zadatak detoksikacije. Ako se razina amonijaka značajno poveća zbog oslabljene funkcije jetre, može doći do jetrene encefalopatije. Ovo je moždana disfunkcija zbog jetrene neodgovarajuće funkcije detoksikacije. Razlog ove štete vjerojatno je sličnost amonijaka i kalija. Kada se izmjenjuju kalij i amonij, takozvani NMDA receptori su poremećeni.
To zauzvrat omogućava da više kalcija prodre u živčane stanice. Dolazi do stanične smrti. Jetrna encefalopatija može se podijeliti u četiri stupnja. Četiri stadija prethodi latentna ili minimalna jetrena encefalopatija. To se očituje u lošoj koncentraciji, smanjenim poteškoćama u vožnji ili pamćenju. U prvoj fazi dolazi do primjetnog smanjenja razine svijesti, jasnog poremećaja vožnje i poremećaja finih motoričkih sposobnosti. U drugom stupnju oboljeli pate od dezorijentacije, poremećaja pamćenja, mutnog govora i jake pospanosti.
Treća faza povezana je s teškim oštećenjem svijesti, gubitkom orijentacije, ukočenošću mišića, inkontinencijom stolice i mokraće i nestalnim hodom. Najteži oblik jetrene encefalopatije je hepatička koma (stupanj 4). Bolesnici su bez svijesti i više ih ne mogu probuditi stimulansi boli. Mišićni refleksi se potpuno ugase.
Zbog prodora mirisa trovanje plinovitim amonijakom prilično je rijetko. Amonijak u plinovitom obliku uglavnom se apsorbira kroz pluća. Reagirajući s vlagom, ima snažno korozivno djelovanje na sluznice dišnih putova. Iznad određene koncentracije postoji opasnost za život. Amonijak može dovesti do edema grkljana, grčeva u grlu, plućnog edema ili upale pluća i tako uzrokovati respiratorno zatajenje.