Ammonium: Funksjon og sykdommer

Fra et kjemisk synspunkt er ammonium (NH4) konjugatsyren som tilhører basen ammoniakk (NH3). Ammonium er det vanligste nedbrytningsproduktet fra aminosyremetabolismen.

Hva er ammonium?

Ammonium er et kation. I sine kjemiske reaksjoner ligner den alkalimetallioner og kan dannes salter akkurat som disse ionene. Eksempler på slike salter er ammonium Nitrat or ammoniumklorid. I naturen dannes imidlertid ammonium hovedsakelig under spaltning av proteiner. Bakteriell nedbrytning av død biomasse produserer også ammonium som sluttprodukt. Lik ammoniakk, kan ammonium også ha en nevrotoksisk effekt i menneskekroppen.

Funksjon, effekter og roller

I medisinsk sammenheng, ammoniakk blir ofte referert til som å være tilstede i kroppen. I utgangspunktet er dette ikke så riktig, fordi ammoniakk er tilstede i kroppen nesten bare i form av ammoniumioner. Ammoniakk eller ammonium spiller en rolle i mange metabolske prosesser. Imidlertid er ammonium spesielt viktig ved dannelse og nedbrytning av aminosyrer. glutamat er dannet av ammonium og α-ketoglutarat ved en kjemisk prosess. Denne prosessen er også kjent som reduktiv aminering. glutamat er en såkalt α-aminosyre. Det er også kjent som glutaminsyre. Ved hjelp av transaminering, videre ikke-essensielt aminosyrer kan produseres av glutaminsyre. De aminosyrer dannet på denne måten utføre mange oppgaver i kroppen. For eksempel er de involvert i reguleringen av forskjellige metabolske prosesser eller fungerer som en forløper for hormoner. Men glutamat er ikke bare en forløper for annen amino syrer, er det også en av de viktigste eksitatoriske nevrotransmitterne i sentralen nervesystemet (CNS). Nevrotransmittere er biokjemiske budbringere som overfører stimulans fra en nervecelle til en annen nervecelle eller fra en nervecelle til en kroppscelle. I tillegg fungerer glutaminsyre også som en forløper for γ-aminosmørsyre (GABA). Dette er igjen en av de viktigste inhiberende nevrotransmitterne i sentralen nervesystemet.

Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale nivåer

De største mengdene ammonium dannes under nedbrytningen av amino syrer. For de fleste amino syrernedbrytning til glutamat skjer først via prosessen med transaminering. Dette blir igjen spaltet i foreldrestoffene ammonium og α-ketoglutarat. Hovedstedet for ammoniumdannelse er tarmen. Spesielt i tyktarmen frigjøres ammonium fra ufordøyd protein ved bakteriell virkning. Dette kommer deretter inn i blodet via tarmen slimhinne. Men ammonium produseres også i muskler og nyrer. Siden ammonium, som ammoniakk, har en toksisk effekt i større mengder og ikke kan omdannes helt til nye aminosyrer, må kroppen ha en måte å bryte ned ammonium. Ammonium i blod når raskt leveren via portalen sirkulasjon. Dette omdanner giftig ammonium til ufarlig urea. Urea er et hvitt, krystallinsk fast stoff som skilles ut i urinen. Standardverdiene for ammonium i blod serum er 27 til 90 µg / dl (mikrogram per desiliter) eller, i konvensjonelle enheter, 16 til 53 µmol / l (mikromol per liter).

Sykdommer og lidelser

En økning i blod ammoniumnivåer oppstår først og fremst når leveren funksjonen er forstyrret. Da kan ikke det giftige ammoniumet omdannes til det ikke-giftige urea. Den vanligste årsaken til slike leveren dysfunksjon er alkoholisk skrumplever. I skrumplever går levervev til grunne over en periode på flere år og / eller gjennomgår bindevev ombygging (fibrose). Som et resultat forstyrres blodtilførselen til leveren. Spesielt i portalområdet blodåre, rykker blodet foran leveren. Dette kalles også portal hyptertensjon. En del av blodet fra de uparede mageorganene strømmer da ikke lenger først gjennom leveren for avgiftning, men går inn i systemet sirkulasjon direkte. Selv blodet som faktisk fremdeles går gjennom leveren, kan ikke lenger avgiftes tilstrekkelig på grunn av celleforandringene i leveren. De første symptomene på skrumplever (f.eks. Icterus) blir lagt merke til ganske sent av de berørte. Hvis de økte ammoniumnivåene forårsaker skade på hjerne, dette er kjent som leverencefalopati. I utgangspunktet resulterer dette vanligvis bare i et mildt psykosyndrom. Ofte blir endringene først lagt merke til bare av venner eller slektninger. Typiske symptomer på dette stadiet er mangel på bevegelse, tremor or muskeltraktingSenere i løpet av sykdommen kan det være et tvangsmessig behov for å sove, muskelsvinn, skjelving i hendene og ustabil gang. Etter hvert setter økende forvirring inn. Den mest alvorlige formen for leverencefalopati er lever koma. Dette er også kjent som leverråte koma eller koma hepaticum. På dette stadiet er pasientene bevisstløse og kan ikke vekkes selv med smerte stimuli. Ammonium i urinen er alltid et tegn på concrements. Concrements er krystallinske avleiringer i urinveiene. De kalles også urinsten eller urolitter. Det er mange forskjellige typer urinveier. Ammonium er en del av de såkalte struvitene. Disse er magnesium ammonium fosfat. Urinstein kan ha forskjellige årsaker. For eksempel, betennelse av nyrene eller urinlederne kan føre til dannelsen av urinstein. Metabolske forstyrrelser som gikt, cystinuria eller diabetes kan også forårsake urinstein. Steinene blir ofte ubemerket i lang tid. Symptomer utvikler seg bare når en stein setter seg fast i nyrebekken or urinleder. Ekstreme smertefulle kolikker oppstår da. Små steiner forsvinner vanligvis av seg selv; store steiner må fjernes eller knuses kirurgisk av sjokk bølger.