尿素在 产生后融入血液(人体内的浓度 在每升2.5至7.5微摩尔 之间), 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。
含氮废物具有性,产生自蛋白质 和氨基酸 的分解代谢(即脱 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。