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氨在体内主要如何转运?

氨是一种有毒的代谢产物,在体内主要通过丙氨酸 - 葡萄糖循环和谷氨酰胺的形式进行转运,以保证氨能够安全有效地从产生部位运输到肝脏进行解毒。

丙氨酸 - 葡萄糖循环是肌肉与肝脏之间氨的转运形式。在肌肉中,氨基酸经过转氨基作用将氨基转给丙酮酸生成丙氨酸。这一过程既可以使肌肉中的氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝,又可以让丙酮酸再生,继续参与糖酵解供能。生成的丙氨酸通过血液运输到肝脏,在肝脏中,丙氨酸通过联合脱氨基作用,释放出氨,用于合成尿素。同时,转氨基后生成的丙酮酸则通过糖异生途径生成葡萄糖。葡萄糖再由血液输送到肌肉组织,沿糖酵解途径转变成丙酮酸,后者再接受氨基而生成丙氨酸,如此就构成了丙氨酸 - 葡萄糖循环。通过这个循环,肌肉中的氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝,同时,肝又为肌肉提供了生成丙酮酸的葡萄糖。

谷氨酰胺的运氨作用也是氨转运的重要方式。在脑、肌肉等组织中,氨和谷氨酸在谷氨酰胺合成酶的催化下生成谷氨酰胺。谷氨酰胺是中性无毒的物质,容易透过细胞膜,由血液运送到肝或肾。在肝中,谷氨酰胺由谷氨酰胺酶催化水解,生成谷氨酸和氨,氨可通过鸟氨酸循环合成尿素。在肾中,谷氨酰胺水解产生的氨可直接排到肾小管管腔中,与尿液中的氢离子结合成铵盐随尿排出,这对于调节机体的酸碱平衡具有重要意义。

综上所述,丙氨酸 - 葡萄糖循环和谷氨酰胺的运氨作用保证了氨在体内能够安全转运,避免氨在血液中浓度过高对机体造成毒性,同时也有助于维持体内氨基酸代谢的平衡和酸碱平衡。
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