الأمونيوم: الوظيفة والأمراض

من وجهة نظر كيميائية ، الأمونيوم (NH4) هو الحمض المترافق الذي ينتمي إلى القاعدة غاز الأمونيا (NH3). الأمونيوم هو المنتج الأكثر شيوعًا للتحلل الناتج عن استقلاب الأحماض الأمينية.

ما هو الامونيوم؟

الأمونيوم كاتيون. في تفاعلاته الكيميائية ، يشبه أيونات الفلزات القلوية ويمكن أن يتشكل أملاح تمامًا مثل هذه الأيونات. أمثلة على ذلك أملاح . نترات الأمونيوم or كلوريد الأمونيوم. ومع ذلك ، في الطبيعة ، يتشكل الأمونيوم بشكل أساسي أثناء تحلل البروتينات. يؤدي التحلل البكتيري للكتلة الحيوية الميتة أيضًا إلى إنتاج الأمونيوم كمنتج نهائي. مشابه ل غاز الأمونيا، يمكن أن يكون للأمونيوم أيضًا تأثير عصبي في جسم الإنسان.

الوظيفة والتأثيرات والأدوار

في السياق الطبي ، غاز الأمونيا غالبًا ما يشار إليه على أنه موجود في الجسم. في الأساس ، هذا ليس صحيحًا ، لأن الأمونيا موجودة في الجسم تقريبًا فقط في شكل أيونات الأمونيوم. تلعب الأمونيا أو الأمونيوم دورًا في العديد من عمليات التمثيل الغذائي. ومع ذلك ، فإن الأمونيوم مهم بشكل خاص في تكوين وتفكك الأحماض الأمينية. الغلوتامات يتكون من الأمونيوم و α-ketoglutarate بواسطة عملية كيميائية. تُعرف هذه العملية أيضًا باسم الانحناء الاختزالي. الغلوتامات هو حمض أميني يسمى α. ومن المعروف أيضا باسم حمض الجلوتاميك. عن طريق النقل ، غير ضروري كذلك الأحماض الأمينية يمكن أن تنتج من حمض الجلوتاميك. ال الأحماض الأمينية تشكلت بهذه الطريقة لأداء العديد من المهام في الجسم. على سبيل المثال ، يشاركون في تنظيم عمليات التمثيل الغذائي المختلفة أو بمثابة مقدمة ل هرمونات. لكن الغلوتامات ليس فقط مقدمة للأمينات الأخرى الأحماض، وهو أيضًا أحد أهم النواقل العصبية المثيرة في الوسط الجهاز العصبي (الجهاز العصبي المركزي). الناقلات العصبية هي رُسُل كيميائية حيوية تنقل التحفيز من واحد الخلايا العصبية إلى خلية عصبية أخرى أو من خلية عصبية إلى خلية في الجسم. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل حمض الجلوتاميك أيضًا كمقدمة لحمض-aminobutyric (GABA). وهذا بدوره هو أحد أهم النواقل العصبية المثبطة في الوسط الجهاز العصبي.

التكوين والتواجد والخصائص والمستويات المثلى

تتشكل أكبر كميات من الأمونيوم أثناء تكسير الأمينيوم الأحماض. بالنسبة لمعظم الأمينية الأحماضيحدث التحلل إلى الغلوتامات أولاً عن طريق عملية النقل. وهذا بدوره ينقسم إلى المادتين الأم الأمونيوم والألفا كيتوجلوتارات. الموقع الرئيسي لتكوين الأمونيوم هو الأمعاء. في الأمعاء الغليظة على وجه الخصوص ، يتم إطلاق الأمونيوم من البروتين غير المهضوم بفعل بكتيري. ثم يدخل هذا مجرى الدم عبر الأمعاء الغشاء المخاطي. ولكن يتم إنتاج الأمونيوم أيضًا في العضلات والكلى. نظرًا لأن الأمونيوم ، مثل الأمونيا ، له تأثير سام بكميات أكبر ولا يمكن تحويله بالكامل مرة أخرى إلى أحماض أمينية جديدة ، يجب أن يكون لدى الجسم طريقة لتحطيم الأمونيوم. الأمونيوم في دم يصل بسرعة إلى كبد عبر البوابة تداول. هذا يحول الأمونيوم السام إلى غير ضار اليوريا. اليوريا مادة صلبة بلورية بيضاء تفرز في البول. القيم القياسية للأمونيوم في دم المصل 27 إلى 90 ميكروغرام / ديسيلتر (ميكروغرام لكل ديسيلتر) أو ، في الوحدات التقليدية ، 16 إلى 53 ميكرومول / لتر (ميكرومول لكل لتر).

الأمراض والاضطرابات

زيادة في دم تحدث مستويات الأمونيوم في المقام الأول عندما كبد الوظيفة مضطربة. ثم لم يعد من الممكن تحويل الأمونيوم السام إلى مادة غير سامة اليوريا. السبب الأكثر شيوعًا لمثل هذا كبد الخلل الوظيفي هو تليف الكبد الكحولي. في حالة تليف الكبد ، تموت أنسجة الكبد على مدى عدة سنوات و / أو تمر النسيج الضام إعادة التشكيل (تليف). ونتيجة لذلك ، فإن تدفق الدم إلى الكبد مضطرب. خاصة في منطقة البوابة وريد، الدم يتراجع أمام الكبد. وهذا ما يسمى أيضًا بارتفاع ضغط الدم البابي. جزء من الدم من أعضاء البطن المفكوكة لم يعد يتدفق في البداية عبر الكبد تخلص من السموم، لكنه يدخل في النظامية تداول مباشرة. حتى الدم الذي لا يزال يمر بالفعل عبر الكبد لم يعد من الممكن التخلص منه بشكل كافٍ بسبب التغيرات الخلوية داخل الكبد. يلاحظ المصابون الأعراض الأولى لتليف الكبد (مثل اليرقان) في وقت متأخر جدًا. إذا تسببت مستويات الأمونيوم المتزايدة في تلف الدماغ، هذا هو المعروف باسم اعتلال الدماغ الكبدي. في البداية ، عادة ما يؤدي هذا إلى متلازمة نفسية خفيفة فقط. في كثير من الأحيان ، يتم ملاحظة التغييرات في البداية فقط من قبل الأصدقاء أو الأقارب. الأعراض النموذجية في هذه المرحلة هي قلة الحركة ، رجفة or أرتعاش العضلاتفي وقت لاحق من مسار المرض ، قد تكون هناك حاجة قهرية للنوم ، وهزال العضلات ، وارتعاش اليدين وعدم ثبات المشي. بالتدريج ، يبدأ الارتباك المتزايد. وهو أشد أشكال اعتلال الدماغ الكبدي كبدي غيبوبة. يُعرف هذا أيضًا باسم التسوس الكبدي غيبوبة أو غيبوبة الكبد. في هذه المرحلة ، يكون المريض فاقدًا للوعي ولا يمكن إيقاظه حتى مع ذلك الم المحفزات. يعتبر وجود الأمونيوم في البول دائمًا علامة على وجود أحجار. الأحجار هي رواسب بلورية في المسالك البولية. وتسمى أيضًا حصوات المسالك البولية أو حصوات المسالك البولية. هناك العديد من الأنواع المختلفة لحسابات المسالك البولية. الأمونيوم جزء مما يسمى الستروفيتس. هؤلاء هم المغنيسيوم الأمونيوم فوسفات. يمكن أن يكون لحصوات المسالك البولية أسباب مختلفة. على سبيل المثال، التهاب يمكن للكلى أو الحالب قيادة لتشكيل حصوات المسالك البولية. اضطرابات التمثيل الغذائي مثل نقرس، بيلة سيستينية أو مرض السكري يمكن أن يسبب أيضًا حصوات في المسالك البولية. غالبًا ما تمر الحجارة دون أن يلاحظها أحد لفترة طويلة. تتطور الأعراض فقط عندما يستقر الحجر في الحوض الكلوي or الحالب قناة بالإنسان. ثم تحدث حالات المغص المؤلمة الشديدة. عادة ما تختفي الحجارة الصغيرة من تلقاء نفسها ؛ يجب إزالة الحصوات الكبيرة جراحيًا أو سحقها صدمة أمواج.