¿Cuándo se produce un defecto del ciclo de la urea?

Cuando existe un error en el metabolismo, alguna de estas reacciones del ciclo no se produce con la debida eficacia y los compuestos anteriores a la reacción se acumulan, mientras que los posteriores no se sintetizan correctamente. En el síndrome de HHH el defecto del transportador de ornitina-citrulina a través de la membrana mitocondrial causa una acumulación de ornitina (hiperornitinemia) en el citosol celular, por lo que este aminoácido no puede entrar en la mitocondria y servir de sustrato a la enzima ornitina transcarbamilasa (OTC). Debido a ello se interrumpe el ciclo de la urea, causando una acumulación de amonio en sangre y en el cerebro, que se conoce como hiperamonemia. Además, se acumula también la homocitrulina (homocitrulinuria), derivado de la lisina que se excreta en grandes cantidades por la orina.