Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan fremstilles urinstof?

Lunger, nyrer og hud er de vigtigste udskillelsesorganer, hvilket betyder, at de fjerner potentielt giftige affaldsprodukter fra kroppen. Lungerne slipper for overskydende kuldioxid, huden fjerner overskydende vand og salte, og nyrerne fjerner overskydende vand, salte og urinstof. Urea dannes, når diætproteiner fremstiller aminosyrer efter fordøjelsen. Leveren nedbryder overskydende aminosyrer for at fremstille ammoniak, og omdanner derefter dette til urinstof, som er mindre giftigt i kroppen end ammoniak.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Urea er affald produceret af mennesker såvel som mange andre pattedyr, padder og nogle fisk, når kroppen metaboliserer protein. I leveren nedbryder urinstofcyklussen overskydende aminosyrer til ammoniak og omdanner derefter ammoniak til urinstof.
Egenskaber ved urea

Urinstof består af kulstof, nitrogen og ilt. Du kan finde det i urin, sved, blod og mælk hos pattedyr. I sin mest koncentrerede form er det urin. Urea er en krystallinsk forbindelse, og nitrogenindholdet er altid mindst 46 procent, når det er tørt. Cirka en million pund urinstof fremstilles hvert år i USA, mest af det til gødning på grund af det høje nitrogenindhold, hvilket gør det vandopløseligt. Urea er også i dyrefoder, visse plastmaterialer og lim, eksplosive komponenter og kommercielle produkter.
Urea Cycle

Ureacyklus starter med deamination, når leveren nedbryder aminosyrer for at fremstille ammoniak. Ammoniak er meget giftig og ville være dødbringende, hvis den ophobes i kroppen. Heldigvis omdannes bærermolekyler og enzymer i leveren hurtigt til urinstof. Ureacyklus absorberer to molekyler ammoniak og et molekyle kuldioxid, skaber et molekyle urinstof og regenererer et molekyle ornithin, så cyklussen begynder igen.

Nyrerne fjerner urinstof såvel som glucose, vand og salte ved at filtrere blod ved højt tryk. Mens glukose, vand og salte reabsorberes i blodet, er urinstof ikke. Det passerer ud af kroppen som en opløsning i vand, som du kender som urin. Hvis du har en urinstofcyklusforstyrrelse eller en genetisk sygdom, kan din krop ikke sikkert afgifte ammoniak.
Syntetisk urea

Ved et videnskabeligt gennembrud i 1828 var urinstof den første naturlige forbindelse, der blev syntetiseret kunstigt ved hjælp af uorganiske forbindelser . Den kemiske forbindelse urinstof fremstilles ved opvarmning af ammoniumcarbamid, en kombination af ammoniak og kuldioxid, i en forseglet beholder. Varmen dehydrerer forbindelsen og danner urinstof, et stof af krystaltype.