尿素合成--鸟氨酸循环
正常情况下体内的氨主要在肝中合成无毒的尿素。尿素经血液循环运送到肾随尿排出体外，占机体排氮总量的80%～90%。一部分氨被用于合成非必需氨基酸及某些含氮物质，还有一些氨生成谷氨酰胺，经血液输送到肾，以铵盐形式随尿液排出。
1. 尿素的合成
1.1 合成部位 肝
1.2 合成过程
尿素是由氨、CO2、ATP在多种酶的催化下，经鸟氨酸循环合成。尿素合成全过程及在细胞中的定位见图：
（1）氨基甲酰磷酸的合成
特点：
A.氨基甲酰磷酸合成酶I（CPS-I）是限速酶（变构酶），不可逆反应，消耗2ATP；
B.N-乙酰谷氨酸是变构激活剂，激活CPS-I；
（2）瓜氨酸的合成
在鸟氨酸氨基甲酰转移酶(OCT)催化下，氨基甲酰磷酸与鸟氨酸缩合生成瓜氨酸，在肝细胞的线粒体中进行；
（3）精氨酸的合成
由瓜氨酸转变成精氨酸的反应分两步进行。
特点：
A.反应在胞液进行；
B.天冬氨酸提供氨基，天冬氨酸的氨基来源于体内多种氨基酸的转氨基作用；
C.消耗一分子ATP（AMP +PPi方式）——2个高能磷酸键；
D.裂解产生延胡索酸可经过三羧酸循环转变成草酰乙酸，进行转氨基反应，又生成天冬氨酸。通过延胡索酸和天冬氨酸，可使尿素循环与三羧酸循环联系起来。
（4）精氨酸水解生成尿素
特点：
A.生成尿素，只作为代谢终产物排出体外（从尿中）；
B.临床上，尿素排出，作为肾排泄功能指标
尿素合成是一个消耗能量的过程，每合成1分子尿素要消耗4个高能磷酸键；尿素分子中的2个氮原子，一个来自游离氨，1个来自天冬氨酸，而天冬氨酸又是由其它氨基酸转变来的，因此尿素分子中的2个氮原子都直接或间接来自各种氨基酸。
1.3 尿素合成的调节
（1）食物蛋白质的影响
（2）CPS-I的调节 氨基甲酰磷酸的生成是尿素合成的重要步骤。
（3）尿素合成酶系的调节 参与尿素合成的酶系中每种酶的相对活性相差很大，其中精氨酸代琥珀合成酶的活性最低，是尿素合成的限速酶，可调节尿素的合成速度。
1.4 高血氨症与氨中毒
正常情况下血氨的来源与去路保持动态平衡，维持在较低水平。氨在肝中合成尿素是维持这种平衡的关键。当肝功能严重受损时，尿素合成发生障碍，血氨浓度增高，称为高血氨症。大量的氨进入脑组织，与脑中的α-酮戊二酸结合，生成谷氨酸，氨还可进一步与谷氨酸结合生成谷氨酰胺，使脑细胞中的α-酮戊二酸减少，三羧酸循环减弱，导致脑组织中ATP生成减少，引起大脑功能障碍，严重时引起昏迷。
