Adenozino monofosfatas: funkcija ir ligos

Adenozinas monofosfatas yra nukleotidas, kuris gali būti energijos nešiklio adenozino trifosfato (ATP) dalis. Kaip cikliškas adenozino monofosfatas, jis taip pat atlieka antrojo pasiuntinio funkciją. Be kita ko, jis susidaro skaidant ATP, kuris išskiria energiją.

Kas yra adenozino monofosfatas?

Adenozinas monofosfatas (C10H14N5O7P) yra nukleotidas ir priklauso purino ribotidams. Purinas yra statybinė medžiaga žmogaus kūne, kuri taip pat yra visuose kituose gyvuose dalykuose. Molekula sudaro dvigubą žiedą ir niekada nevyksta atskirai: purinas visada yra susijęs su kitu molekulės formuoti didesnius vienetus. Purinas sudaro adenino statybinę medžiagą. Ši bazė taip pat yra Deoksiribonukleorūgštis (DNR) ir koduoja genetiškai saugomą informaciją. Be adenino, guaninas taip pat yra vienas iš purino bazės. Adeninas monofosfate esantis adeninas yra susietas su dviem kitais statybiniais elementais: Ribozė ir fosforo rūgštis. Ribozė yra cukrus kurio molekulinė formulė C5H10O5. Biologija molekulę taip pat vadina pentoze, nes ji susideda iš penkių narių žiedo. Fosforo rūgštis jungiasi prie penktojo anglis atomas ribozė adenozino monofosfate. Kiti adenozino monofosfato pavadinimai yra adenilatas ir adenilo rūgštis.

Funkcija, veiksmas ir vaidmenys

Ciklinis adenozino monofosfatas (cAMP) padeda perduoti hormoninius signalus. Pavyzdžiui, steroidinis hormonas prieplauka su receptoriumi, esančiu ląstelės membranos išorėje. Tam tikra prasme receptorius yra pirmasis ląstelės imtuvas. Hormonas ir receptorius dera kartu kaip spyna ir raktas, taip sukeldami biocheminę reakciją ląstelėje. Todėl šiuo atveju hormonas yra pirmasis pasiuntinys, aktyvinantis fermentą adenilato ciklazę. Šis biokatalizatorius dabar ląstelėje suskaido ATP, gamindamas cAMP. Savo ruožtu cAMP suaktyvina kitą fermentą, kuris, priklausomai nuo ląstelės tipo, sukelia ląstelės atsaką - pavyzdžiui, naujo hormono gamybą. Taigi adenozino monofosfatas čia atlieka jūsų antrosios signalinės medžiagos arba antrojo pasiuntinio funkciją. Tačiau skaičius molekulės išlieka nepakitęs žingsnis po žingsnio: reakcijos etape molekulės padidėja maždaug dešimt kartų, sustiprindamos ląstelės atsaką. Tai taip pat yra priežastis, kodėl hormonai, net ir labai mažomis koncentracijomis, pakanka stipriam atsakui sukelti. Reakcijos pabaigoje iš cAMP lieka tik adenozino monofosfatas, kuris kitas fermentai (enzimai) gali perdirbti. Kai fermentas atskaldo AMP iš adenozino trifosfato (ATP), gaminasi energija. Žmogaus kūnas naudoja energiją įvairiais būdais. ATP yra svarbiausias gyvųjų organizmų energijos nešėjas ir užtikrina, kad biocheminiai procesai gali vykti mikro lygiu, taip pat raumenų judesiai. Adenozino monofosfatas taip pat yra vienas iš sudėtinių komponentų ribonukleino rūgštis (RNR). Žmogaus ląstelių branduolyje genetinė informacija saugoma DNR pavidalu. Kad ląstelė galėtų su ja dirbti, ji nukopijuoja DNR ir sukuria RNR. DNR ir RNR yra ta pati informacija apie tuos pačius segmentus, tačiau jie skiriasi savo struktūra molekulės.

Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės

Adenozino monofosfatas gali būti sudarytas iš adenozino trifosfato (ATP). Fermentas adenilato ciklazė suskaido ATP, išskirdama energiją procese. fosforo rūgštis medžiagų šiame procese vaidina ypač svarbų vaidmenį. Fosfoanhidrito ryšiai sujungia atskiras molekules. Skilimo rezultatai gali būti skirtingi: arba fermentai (enzimai) suskaidykite ATP į adenozino difosfatą (ADP) ir ortofosfatą arba į AMP ir pirofosfatą. Nuo energijos apykaita iš esmės yra kaip ciklas, fermentai (enzimai) taip pat gali rekombinuoti atskirus statybinius elementus ir sudaryti ATP. mitochondrijos yra atsakingi už ATP sintezę. mitochondrijos yra ląstelių organeliai, turintys ląstelių jėgainių funkciją. Jie yra atskirti nuo likusios ląstelės savo membrana. mitochondrijos yra paveldimi iš motinos (motinos). Adenozino monofosfato yra visose ląstelėse, taigi jo yra visur žmogaus kūne.

Ligos ir sutrikimai

Dėl adenozino monofosfato gali kilti keletas problemų. Pavyzdžiui, gali sutrikti ATP sintezė mitochondrijose. Medicina taip pat nurodo tokią disfunkciją kaip mitochondriopatija. Tai gali turėti įvairių priežasčių, įskaitant stresas, netinkama mityba, apsinuodijimas, laisvųjų radikalų pažeidimas, lėtinis uždegimas, infekcijos ir žarnyno ligos. Genetiniai defektai taip pat dažnai yra atsakingi už sindromo vystymąsi. Mutacijos keičia genetinį kodą ir vadovauti į įvairius trikdžius energijos apykaita arba kuriant molekules. Šios mutacijos nebūtinai yra ląstelės branduolio DNR; mitochondrijos turi savo genetinę medžiagą, egzistuojančią nepriklausomai nuo ląstelės branduolio DNR. Esant mitochondriopatijai, mitochondrijos ATP gamina tik lėčiau; todėl ląstelės turi mažiau energijos. Užuot sukūrę visišką ATP, mitochondrijos sintetina daugiau ADP nei įprasta. Ląstelės taip pat gali naudoti ADP energijai gauti, tačiau ADP išskiria mažiau energijos nei ATP. Esant mitochondriopatijai, kūnas gali naudoti gliukozė už energiją; jo suskirstymas sukuria pieno rūgšties. Mitochondriopatija nėra savarankiška liga, bet yra sindromas, kuris gali būti ligos dalis. Medicinos mokslas apibendrina įvairias mitochondrijų sutrikimų apraiškas pagal šį terminą. Pavyzdžiui, tai gali pasireikšti MELAS sindromo kontekste. Tai neurologinis klinikinis vaizdas, kuriam būdingi traukuliai, smegenys žala ir padidėjęs formavimasis pieno rūgšties. Be to, mitochondriopatija taip pat siejama su įvairiomis formomis demencija.