A karbamid-ciklus vagy ornitin-ciklus ( Krebs-Henseleit-ciklus ) emlősökben és egyes halakban végbemenő biokémiai reakciók sorozata, melynek eredményeként a nitrogéntartalmú bomlástermékek karbamiddá alakulnak, amely a veséken keresztül ürül ki . A legtöbb esetben az ammónia átalakulása így megy végbe . Madarakban és hüllőkben a kiválasztás végterméke nem karbamid, hanem húgysav . A kétéltűek és a legtöbb hal nem alakítja át az ammóniát más vegyületekké, mivel a vízzel való folyamatos érintkezés következtében az ammónia az ozmózis eredményeként a kopoltyúkon vagy a bőr felszínén keresztül gyorsan eltávolítható a szervezetből . Hans Krebs írta le először 1932-ben.
Ennek a reakcióciklusnak az igénye abból adódik, hogy a nukleotidok lebomlása következtében nagy mennyiségben képződő ammónia magas koncentrációja lenyomja a neuronokat . A karbamid, mint semleges vegyület, kis méretű és jól oldódik fiziológiás folyadékokban, könnyen áthatol a biológiai membránokon , könnyen szállítható a vérrel és kiválasztódik a vizelettel .
A karbamidciklus reakciói kizárólag a májsejtekben lokalizálódnak és részben a mitokondriumokban , részben a citoszolban zajlanak le , ami hordozók szükségességét eredményezi .
NH 3 + CO 2 + 3ATP + aszparaginsav + 2H 2 O → karbamid + fumarát + 2ADP + 2F n + AMP + FF n
A ciklus energiahozama négy makroerg kötés költsége karbamid molekulánként, mivel a pirofoszfát tovább alakul foszfáttá .
Megjegyzendő, hogy az arginino-szukcináz reakció során nyert fumarát molekula csökkenti a ciklus energiaköltségét. A fumarát a citoszolban lévő vízmolekulával reagálva malátot ad . A malát belép a Krebs-ciklusba , és a NAD segítségével oxidálódik. A reakció termékei a NADH és az oxálacetát. A NADH belép a légzési elektrontranszport láncba . A NADH oxidációja körülbelül 2,5 ATP-molekulát termel, így a karbamidciklus költsége ezen további reakciók után 1,5 ATP-molekula.
A karbamidciklus zavarai, például a ciklusban részt vevő enzimeket kódoló gének mutációi miatt, a karbamidciklus betegségeihez vezetnek . A legtöbb ilyen betegség hiperammonémiát okoz .