science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe wordt ureum gemaakt?

De longen, nieren en huid zijn de belangrijkste uitscheidingsorganen, wat betekent dat zij potentieel giftige afvalproducten uit het lichaam verwijderen. De longen ontdoen zich van overtollig koolstofdioxide, de huid elimineert overtollig water en zouten, en de nieren verwijderen overtollig water, zouten en ureum. Ureum ontstaat wanneer voedingseiwitten na digestie aminozuren aanmaken. De lever breekt overtollige aminozuren af ​​om ammoniak te maken en zet dit vervolgens om in ureum, dat minder giftig is in het lichaam dan ammoniak.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Ureum is het afval geproduceerd door de mens, evenals vele andere zoogdieren, amfibieën en sommige vissen, wanneer het lichaam eiwitten metaboliseert. In de lever breekt de ureumcyclus overtollige aminozuren af ​​in ammoniak en zet vervolgens ammoniak om in ureum.

Eigenschappen van ureum

Ureum bestaat uit koolstof, stikstof en zuurstof. Je kunt het vinden in urine, zweet, bloed en melk bij zoogdieren. In de meest geconcentreerde vorm is het urine. Ureum is een kristallijne verbinding en het stikstofgehalte is altijd ten minste 46 procent als het droog is. Ongeveer een miljoen pond ureum wordt elk jaar in de Verenigde Staten vervaardigd, het meeste voor meststoffen vanwege het hoge stikstofgehalte, waardoor het in water oplosbaar is. Ureum zit ook in diervoeders, bepaalde plastics en lijmen, explosieve componenten en commerciële producten.

De ureumcyclus

De ureumcyclus begint met deaminatie, wanneer de lever aminozuren afbreekt om ammoniak te maken . Ammoniak is zeer giftig en zou dodelijk zijn als het zich ophoopt in het lichaam. Gelukkig zetten dragermoleculen en enzymen in de lever het snel om in ureum. De ureumcyclus absorbeert twee moleculen ammoniak en één molecuul koolstofdioxide, creëert één molecuul ureum en regenereert één molecuul ornithine zodat de cyclus opnieuw kan beginnen.

De nieren verwijderen ureum, evenals glucose, water en zouten, door bloed te filtreren bij hoge drukken. Terwijl glucose, water en zouten opnieuw in het bloed worden opgenomen, is ureum dat niet. Het komt uit het lichaam als een oplossing in water, die je kent als urine. Als u een ureumcyclusstoornis of een genetische ziekte heeft, kan uw lichaam ammoniak niet veilig ontgiften.

Synthetisch ureum

Tijdens een wetenschappelijke doorbraak in 1828 was ureum de eerste natuurlijke verbinding die kunstmatig werd gesynthetiseerd gebruik van anorganische verbindingen. De chemische verbinding ureum wordt gemaakt door ammoniumcarbamide, een combinatie van ammoniak en koolstofdioxide, te verwarmen in een afgesloten container. De warmte dehydrateert de verbinding en vormt ureum, een kristalachtige substantie