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催化由 NH3 、 CO2 与 2分子的 ATP合成氨甲酰磷酸的不可逆反应的酶， EC2． 7． 2． 5。存在于哺乳类的肝脏、蛙的肝脏、大肠杆菌等，分子量 31.5万（蛙肝）。对于动物酶的活性， N-乙酰谷氨酸是必需的，经此酶生成的氨甲酰磷酸是生成精氨酸、尿素或合成嘧啶的素材。大肠杆菌的酶亦能利用谷酰胺作为氨基供体。此外在蕈类，如伞菌（ Agaricus），存在着只利用谷酰胺作为氨基供体的酶（ EC2． 7． 2． 9）。
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