Ciklinis adenozino monofosfatas yra molekulė, kuri biocheminiu požiūriu gaunama iš adenozino trifosfato. Daugeliu atvejų ciklinis adenozino monofosfatas tiesiog nurodomas santrumpa cAMP. Molekula ląstelių signalo perdavime veikia kaip vadinamasis antrasis pasiuntinys. Šiame kontekste ciklinis adenozino monofosfatas pirmiausia naudojamas tam tikrų tipų baltymų kinazėms suaktyvinti.
Kas yra ciklinis adenozino monofosfatas?
Iš esmės ciklinis adenozino monofosfatas reiškia specialią signalinę medžiagą, kuri cheminiu požiūriu priklauso nukleotidų kategorijai. Daugelio signalizacijos kaskadų, susijusių su hormonai taip pat metabolizmas, molekulė prisiima antrojo pasiuntinio funkciją. Ciklinis adenozino monofosfatas turi a molinis masė 329.21 gramo moliui. Ciklinis adenozino monofosfatas vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant medžiagų apykaitą. Kadangi molekulė suaktyvina baltymų kinazes, yra reguliuojama daug medžiagų apykaitos funkcijų. Vienas iš pavyzdžių yra glikogeno skilimas į gliukozė. Ciklinis adenozino monofosfatas taip pat vaidina svarbų vaidmenį lipolizės ir audinių išsiskyrimo atžvilgiu hormonai, Pavyzdžiui, somatostatinas.
Funkcija, efektai ir vaidmenys
Cikliniam adenozino monofosfatui būdingos įvairios reikšmingos organizmo funkcijos ir poveikis. Todėl molekulė vaidina svarbų vaidmenį veikiančioje medžiagų apykaitoje ir bendro žmogaus sveikatai. Ciklinis adenozino monofosfatas yra ypač svarbus aktyvinant baltymų kinazes. Molekula pirmiausia aktyvina A tipo baltymų kinazes. Sukeldamos fosforilinimą, šios medžiagos daro daug poveikį. Pavyzdžiui, jie vadovauti iki fosforilinimo kalcis jonų kanalai. Todėl atsidaro atitinkami kanalai. Be to, jie taip pat sukelia vadinamųjų miozino lengvųjų grandinių kinazių fosforilinimą. Dėl to lygieji raumenys atsipalaiduoja. Tuo pačiu metu atitinkamų raumenų jautrumas kalcis sumažėja jonų. Tačiau reikia pažymėti, kad pagal dabartinę medicinos tyrimų būklę nebuvo galutinai išaiškinta, ar tai Veiksmo mechanizmas turi bet kokią reikšmę in vivo. Ciklinis adenozino monofosfatas taip pat lemia tam tikrų transkripcijos veiksnių, pavyzdžiui, CREB, fosforilinimą. Tai sukelia genų, kuriuos sukelia ciklinis adenozino monofosfatas, transkribavimą. Be to, ciklinis adenozino monofosfatas taip pat atlieka daug svarbių funkcijų bakterijos, kuris savo ruožtu gali būti susijęs ir susijęs su žmogaus organizmu. Į bakterijos, ciklinis adenozino monofosfatas veikia kaip vadinamasis alkio signalas arba gliukozė trūkumo signalas. Tačiau jis turi visiškai kitokį Veiksmo mechanizmas. Čia medžiaga vaidina svarbų vaidmenį represijose gliukozė taip pat naudojimas laktozė ir susijusi reguliavimo grandinė. Jei atitinkamoje terpėje yra gliukozės, genai vadinamieji laktozė operonas yra išjungtas. Šis efektas yra prasmingas, nes laktozė šiuo atveju yra per brangu ir nebūtina. Jei yra gliukozės, ciklinio adenozino monofosfato paprastai būna tik mažai koncentracija. Kita vertus, jei gliukozė pašalinama, koncentracija padidėja aktyvinant bakterinę adenililo ciklazę. Šiame procese specifinis transporto baltymas fosforilina. Tai prisijungia prie kitos molekulės ir ją suaktyvina. Vėliau ciklinis adenozino monofosfatas prisijungia prie vadinamojo katabolito aktyvatoriaus baltymo. Tai dar vadinama cAMP receptoriaus baltymu. Baltymai suaktyvina atitinkamo transkripcijos faktorių genas. Dėl to laktozė pradedama vartoti bado sąlygomis.
Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalus lygis
Ciklinis adenozino monofosfatas sintetinamas ir metabolizuojamas specifinėmis sąlygomis. Molekulei susidarant daugybėje žmogaus kūno ląstelių, medžiagai prisijungus prie tam tikro signalo molekulės arba su G baltymu susieti receptoriai. Šiame procese aktyvuojamas alfa G baltymo subvienetas. Dėl to adenilato ciklazė iš ATP formuoja ciklinį adenozino monofosfatą. Šio proceso metu pirofosfatas yra suskaidomas ir likusi esterinama. fosfatas grupė su kita grupe ribozė vyksta. Degradacijos metu tai esteris ryšį skaido fermentas fosfodiesterazė. Kai specifinį receptorių suaktyvina hormonas, pvz gliukagonas, kvapiklis arba neurotransmiteris z norepinefrino, vyksta su membrana susijusios adenililo ciklazės stimuliacija. Tai yra atsakinga už ląstelių ATP virtimą cikliniu adenozino monofosfatu. Žinoma, kad forskolinas tiesiogiai stimuliuoja adenililo ciklazę. Skaidant ciklinį adenozino monofosfatą į adenozino monofosfatą, fermentas fosfodiesterazė vaidina svarbų vaidmenį kaip katalizatorius. Šiame procese kofeinas turi slopinantį poveikį fermentui.
Ligos ir sutrikimai
Kadangi ciklinis adenozino monofosfatas prisiima svarbias funkcijas, pavyzdžiui, reguliuojant medžiagų apykaitos procesus žmogaus organizme, sutrikimai turi atitinkamai rimtą poveikį. Ypač hormonų apykaitai, ciklinis adenozino monofosfatas yra svarbi molekulė, atliekanti tarpininkavimo funkcijas. Ciklinis adenozino monofosfatas pirmiausia prisideda prie fermentai (enzimai) ląstelių viduje. Šie fermentai (enzimai) vaidina svarbų vaidmenį metabolizuojant baltymai, pavyzdžiui. Jei sutrinka ciklinio adenozino monofosfato sintezė ar pernešimas, atitinkami medžiagų apykaitos procesai nebevyksta be klaidų, kurie, atsižvelgiant į paveiktą medžiagų apykaitos procesą, pakenkia sveikatai ir reikalauja endokrinologinių terapija.
