尿素.doc

尿素科技名词定义中文名称:尿素英文名称: urea 其他名称:脲定义:人体或其他哺乳动物中含氮物质代谢的主要最终产物,由氨与二氧化碳通过鸟氨酸循环而缩合生成,主要随尿排出。应用学科: 生物化学与分子生物学( 一级学科); 新陈代谢(二级学科) 尿素别名碳酰二胺、碳酰胺、脲。是由碳、氮、氧和氢组成的有机化合物, 又称脲( 与尿同音)。其化学公式为 CON2H4 、(NH2)2CO 2H4O ,国际非专利药品名称为 Carbamide 。外观是白色晶体或粉末。它是动物蛋白质代谢后的产物, 通常用作植物的氮肥。尿素在肝合成, 是哺乳类动物排出的体内含氮代谢物。这代谢过程称为尿素循环。尿素是第一种以人工合成无机物质而得到的有机化合物。活力论从此被推翻。生理尿素在肝脏产生后融入血液( 人体内的浓度在每升 至 微摩尔之间),最后通过肾脏由尿排出。少量尿素由汗排出。生物以二氧化碳、水、天冬氨酸和氨等化学物质合成尿素。促使尿素合成的代谢途径是一种合成代谢,叫做尿素循环。此过程耗费能量,却很必要。因为氨有毒, 且是常见的新陈代谢产物, 必须被消除。肝脏在合成尿素时, 需要 N- 乙酰谷氨酸作为调节。含氮废物具有毒性,产生自蛋白质和氨基酸的分解代谢(即脱尿素分子式氨基作用, 是氨基酸在脱去氨基的过程, 该过程生成的含氮化合物在肝脏中转化为尿素, 不含氮部分转化为糖类或脂肪等) 过程。大多数生物必须再处理之。海生生物通常直接以氨的形式排入海水。陆地生物则转化氨为尿素或尿酸再排出。鸟和爬行动物通常排泄尿酸, 其它动物( 如哺乳动物) 则是尿素。例外如, 水生的蝌蚪排泄氨, 但在其蜕变过程转为排泄尿素; 大麦町狗主要排泄尿酸, 不是尿素, 因为其尿素循环中的一个转换酶的基因坏了。哺乳动物以肝脏中的一个循环反应产生尿素。这循环最早在 1932 年被提出,其反应起点是氨的分解。 1940 年代澄清瓜氨酸和精氨基琥珀酸的作用后,它已完全被理解。在这循环中, 来自氨和 L- 天冬氨酸的氨基被转换为尿素, 起中介作用的是 L- 鸟氨酸、瓜氨酸、 L- 精氨酸- 琥珀酸和 L- 精氨酸。尿素循环是哺乳动物和两栖动物排泄含氮代谢废物的主要途径。但别种生物亦然, 如鸟类、无脊椎动物、昆虫、植物、酵母、真菌和微生物。尿素对生物基本是废物,但仍有正面价值。比如,肾小管里的尿素被引入肾皮质以提高其渗透浓度, 促使水份从肾小管渗透回身体再利用。物理性质化学式: CO(NH?)? ,分子质量 60. 06, CO(NH?)? 尿素[1] 无色或白色针状或棒状结晶体,工业或农业品为白色略带微红色固体颗机无臭无味。含氮量约为 % 。密度 1. 335g/cm3 。熔点 132 .7℃。溶于水、醇,不溶于乙醚、氯仿。呈弱碱性化学性质可与酸作用生成盐。有水解作用。在高温下可进行缩合反应,生成缩二脲、缩三脲和三聚氰酸。加热至尿素分子模型 160 ℃分解,产生氨气同时变为氰酸。因为在人尿中含有这种物质, 所以取名尿素。尿素含氮(N)46 %,是固体氮肥中含氮量最高的。生产方法: 工业上用液氨和二氧化碳为原料, 在高温高压条件下直接合成尿素,化学反应如下: 2NH3+CO2 → NH2COONH4 → CO(NH2)2+H2O 尿素在酸、碱、酶作用下(酸、碱需加热)能水解生成氨和二氧化碳。