Основна маса азоту з організму виводиться у вигляді сечовини. Зниження активності якого ферменту в печінці призводить до гальмування синтезу сечовини й нагромадження амоніаку в крові й тканинах?

Чому це правильна відповідь

Синтез сечовини в печінці (орнітиновий цикл) починається з реакції утворення карбамоїлфосфату з NH₄⁺, HCO₃⁻ та двох молекул АТФ, яку каталізує мітохондріальна карбамоїлфосфатсинтаза І (КФС-І). Цей фермент є лімітуючим етапом усього циклу і потребує алостеричного активатора N-ацетилглутамату, який синтезується з глутамату та ацетил-КоА за участю N-ацетилглутаматсинтази. При зниженні активності КФС-І (спадковий дефіцит або набута інактивація) утворення карбамоїлфосфату різко зменшується, орнітиновий цикл блокується на першому етапі, аміак не включається в цикл і накопичується в крові та тканинах, викликаючи гіперамоніємію. Надлишок аміаку в мозку призводить до активації глутамінсинтетази, виснаження α-кетоглутарату, порушення циклу Кребса, зниження синтезу АТФ, набряку астроцитів та розвитку енцефалопатії з блюванням, судомами та комою. Регуляція КФС-І здійснюється виключно алостерично N-ацетилглутаматом, рівень якого зростає при підвищенні концентрації глутамату та аргініну; при дефіциті КФС-І навіть максимальна активація не здатна компенсувати дефект, тому гіперамоніємія є неминучою. Клінічно дефіцит КФС-І (найчастіше аутосомно-рецесивний) проявляється важкою неонатальною гіперамоніємічною енцефалопатією з летальністю без негайного лікування. Саме карбамоїлфосфатсинтаза І є ключовим і лімітуючим ферментом синтезу сечовини, зниження активності якого безпосередньо призводить до блокади всього орнітинового циклу та нагромадження аміаку.