ammoniakki on vedyn ja typen kemiallinen yhdiste. Ammoniakin molekyylikaava on NH3. Aine syntyy kehossa, kun proteiinit hajoavat.
Mikä on ammoniakki?
Ammoniakki on väritön kaasu, joka koostuu kolmesta vetyatomista ja yhdestä typpiatomista. Kaasulla on erittäin pistävä haju. Ammoniakki on myrkyllistä ihmiskeholle. Sitä on yleensä siellä vesiliukoisena suolana.
Tässä muodossa sitä kutsutaan myös ammoniumiksi (NH4 +). Ammoniakki on mukana erilaisissa aineenvaihduntaprosesseissa. Sitä esiintyy kuitenkin etenkin, kun proteiini hajoaa suolistossa. Ammoniakkia tuotetaan myös solujen metabolian ja aminohappojen hajoamisen aikana. Ammoniakki voi vaurioittaa vakavasti kehon soluja. Siksi se muuttuu maksassa ureaksi ja erittyy sitten virtsaan munuaisten kautta.
Toiminto, vaikutukset ja tehtävät
Ammoniakkilla on tärkeä rooli aineenvaihdunnassa aminohappojen rakentamisessa ja hajottamisessa. Näissä aineenvaihduntaprosesseissa ammoniakki on kuitenkin ammoniumin muodossa.
Ammonium ja a-ketoglutaraatti muunnetaan glutamaatiksi erityisessä kemiallisessa prosessissa, jota kutsutaan pelkistäväksi aminointiksi. Glutamaatti, joka tunnetaan myös nimellä glutamiinihappo, on a-aminohappo. Koska keho pystyy itse tuottamaan glutamiinihappoa ammoniumin avulla, se on yksi välttämättömistä aminohapoista. Aminohappona glutamiinihappo on myös tärkeä komponentti proteiineissa. Transaminaatioprosessin kautta glutamaatista voidaan tuottaa muita välttämättömiä aminohappoja.
Glutamaatti ei ole vain mukana aminohappojen synteesissä, se on myös yksi tärkeimmistä hermoston välittäjäaineista keskushermostossa (CNS). Samanaikaisesti aminohappo on myös y-aminovoihapon (GABA) edeltäjä. Tämä puolestaan on tärkein estävä välittäjäaine keskushermostossa. Glutamaatin sanotaan myös olevan positiivinen vaikutus lihaksen kasvuun ja immuunijärjestelmään.
Koulutus, esiintyminen, ominaisuudet ja optimaaliset arvot
Suuri osa ammoniakkia tuotetaan, kun aminohapot hajoavat. Vapaan ammoniakin tuotannon pääpaikka on suoli. Varsinkin paksusuolessa ammoniakkia tuotetaan pilkkoutumattomasta proteiinista bakteerien vaikutuksesta. Aminohapot hajotetaan ensin uudelleen glutamaatiksi.
Sitten tämä aminohappo jaetaan alkuperäisiksi aineiksi a-ketoglutaraatti ja ammoniakki glutamaattivetynaasientsyymin avulla. Kaikkia tällä tavalla muodostettua ammoniakkia ei voida käyttää aminohappojen jälleenrakentamiseen. Suuremmissa määrissä ammoniakilla on myös sytotoksinen vaikutus, joten kehon on kyettävä hajottamaan ammoniakki. Veteen kotoisin olevat organismit voivat usein vapauttaa ammoniakkia suoraan ihonsa kautta ympäröivään veteen. Ennen erittymistä ihmisten on muutettava myrkyllinen ammoniakki myrkytöntä muotoon. Terveellä maksalla ammoniakki imeytyy nopeasti.
Tämä saavuttaa yleensä maksan portaalisuonen kautta. Sitten maksa muuttaa ammoniakin tai ammoniumin ureaksi (ureaksi). Urea on valkoinen, kiteinen ja myrkytön aine. Se erittyy virtsaan munuaisten kautta.
Ammoniakin normaali plasmaarvo on 27-90 μg ammoniakkia / dl. Tämä vastaa määrää 16 - 53 μmol / l. Veren ammoniakkitasot määritetään yleensä osana maksan toiminnan tutkimusta.
Sairaudet ja häiriöt
Veren seerumin vähentyneillä ammoniakkipitoisuuksilla ei ole kliinistä merkitystä. Lisääntyneet ammoniakkitasot tapahtuvat yleensä heikentyneen maksan toiminnan kanssa. Ammoniakin hajoaminen on huomattavasti heikentynyt maksakirroosissa.
Maksakirroosi on monien maksasairauksien loppuvaihe. Vaihe on peruuttamaton, joten maksakirroosia ei voida parantaa. Yleensä maksakirroosi kehittyy vuosien tai vuosikymmenien ajan. Euroopassa yleisin maksakirroosin syy on alkoholin väärinkäyttö. Krooninen virushepatiitti voi myös päättyä maksakirroosiin.
Kirroosissa maksakudokset tuhoutuvat ja sidekudokset uudistavat maksan toiminnan solut. Toisaalta tämä häiritsee veren virtausta maksaan. Toisaalta maksasolut eivät enää voi suorittaa vieroitustoimenpidettä. Jos ammoniakkitaso nousee merkittävästi maksan vajaatoiminnan takia, voi esiintyä maksan enkefalopatia. Tämä on aivojen toimintahäiriö, joka johtuu maksan riittämättömästä vieroitustoiminnosta. Syynä tähän vahinkoon on todennäköisesti ammoniumin ja kaliumin samankaltaisuus. Kun kalium ja ammonium vaihdetaan, niin kutsuttu NMDA-reseptori hajoaa.
Tämä puolestaan sallii enemmän kalsiumia tunkeutua hermosoluun. Solukuolema tapahtuu. Maksan enkefalopatia voidaan jakaa neljään vaiheeseen. Neljää vaihetta edeltää piilevä tai minimaalinen maksa-enkefalopatia. Tämä käy ilmi heikosta keskittymisasteesta, vähentyneistä aseman tai muistivaikeuksista. Ensimmäisessä vaiheessa tietoisuus vähenee huomattavasti, selkeä ajotapa ja hienojen motoristen taitojen häiriö. Toisessa vaiheessa kärsivät kärsimyksestä, muistihäiriöistä, epäselvästä puheesta ja vakavasta uneliaisuudesta.
Kolmanteen vaiheeseen liittyy vaikea tajunnan heikkeneminen, suuntautumisen menetys, lihasjäykkyys, uloste- ja virtsainkontinenssi ja epävakaa kävely. Maksan enkefalopatian vakavin muoto on maksakooma (vaihe 4). Potilaat ovat tajuttomia, eikä kipuärsytys enää voi herättää heitä. Lihasrefleksit sammuvat kokonaan.
Läpäisevän hajun takia kaasumaisella ammoniakilla tapahtuva myrkytys on melko harvinaista. Kaasumainen ammoniakki imeytyy pääasiassa keuhkoihin. Reagoimalla kosteuden kanssa sillä on voimakkaasti syövyttävä vaikutus hengitysteiden limakalvoihin. Tietyn keskittymisen yläpuolella on vaara elämälle. Ammoniakki voi johtaa kurkunpään turvotukseen, limakalvojen kouristuksiin, keuhkoödeemaan tai keuhkokuumeeseen ja aiheuttaa siten hengitysvaikeuksia.