Cyclic Adenosine Monophosphate: Fungsi & Penyakit

Siklik trifosfat monofosfat adalah molekul yang, dari perspektif biokimia, berasal dari adenosin trifosfat. Dalam banyak kes, kitaran trifosfat monofosfat hanya disebut dengan singkatan dari cAMP. Molekul berfungsi sebagai penghantar kedua yang disebut dalam transduksi isyarat sel. Dalam konteks ini, siklik trifosfat monofosfat terutamanya berfungsi untuk mengaktifkan jenis protein kinase tertentu.

Apa itu monofosfat adenosin siklik?

Pada asasnya, adenosin monofosfat siklik merupakan bahan isyarat khas yang, dari sudut kimia, termasuk dalam kategori nukleotida. Dalam rangka banyak lata isyarat yang berkaitan dengan tindakan hormon serta metabolisme, molekul tersebut menganggap fungsi utusan kedua. Monofosfat adenosin siklik mempunyai a molar besar-besaran sebanyak 329.21 gram setiap mol. Monofosfat adenosin siklik memainkan peranan penting dalam pengawalan metabolisme. Kerana molekul mengaktifkan protein kinase, banyak fungsi metabolik diatur. Salah satu contohnya ialah penurunan glikogen menjadi glukosa. Monofosfat adenosin siklik juga memainkan peranan penting berkaitan dengan lipolisis serta pembebasan tisu hormon, Seperti somatostatin.

Fungsi, kesan, dan peranan

Monofosfat adenosin siklik dicirikan oleh pelbagai fungsi dan kesan penting dalam organisma. Oleh itu, molekul mempunyai peranan penting dalam metabolisme yang berfungsi dan manusia am kesihatan. Monofosfat adenosin siklik sangat relevan dalam pengaktifan protein kinase. Molekul terutamanya mengaktifkan protein kinase jenis A. Dengan menyebabkan fosforilasi, bahan-bahan ini memberikan banyak kesan. Contohnya, mereka membawa kepada fosforilasi kalsium saluran ion. Akibatnya, saluran yang sesuai dibuka. Di samping itu, mereka juga menyebabkan fosforilasi dari kinase rantai ringan myosin. Hasilnya, otot licin mengendurkan. Pada masa yang sama, kepekaan otot yang sesuai untuk kalsium ion dikurangkan. Akan tetapi, perlu diperhatikan bahawa menurut keadaan penyelidikan perubatan sekarang, belum dapat dijelaskan secara pasti apakah ini mekanisme tindakan mempunyai kaitan dalam vivo. Monofosfat adenosin siklik juga membawa kepada fosforilasi faktor transkripsi tertentu, contohnya CREB. Ini menyebabkan gen yang disebabkan oleh adenosin monofosfat siklik ditranskripsikan. Selain itu, adenosin monofosfat siklik juga melakukan banyak fungsi penting dalam bakteria, yang seterusnya boleh dikaitkan dengan dan relevan dengan organisma manusia. Dalam bakteria, adenosin monofosfat siklik berfungsi sebagai isyarat kelaparan yang disebut atau glukosa isyarat kekurangan. Namun, ia sama sekali berbeza mekanisme tindakan. Di sini, bahan memainkan peranan penting dalam penindasan glukosa serta penggunaan laktosa dan litar kawal selia yang berkaitan. Sekiranya glukosa terdapat dalam medium yang sesuai, gen yang disebut laktosa operon dimatikan. Kesan ini masuk akal kerana penggunaan laktosa dalam kes ini terlalu mahal dan tidak perlu. Sekiranya glukosa hadir, adenosin monofosfat siklik biasanya hanya rendah kepekatan. Sekiranya, sebaliknya, glukosa ditarik, maka kepekatan meningkat dengan mengaktifkan adenylyl cyclase bakteria. Dalam proses ini, protein fosforilat pengangkutan tertentu. Ini mengikat molekul lain dan mengaktifkannya. Selepas itu, adenosin monofosfat siklik mengikat pada protein pengaktif katabolit. Ini juga dipanggil protein reseptor cAMP. Protein mengaktifkan faktor transkripsi yang sesuai gen. Akibatnya, pengambilan laktosa bermula dalam keadaan kelaparan.

Pembentukan, kejadian, sifat, dan tahap optimum

Monofosfat adenosin siklik disintesis dan dimetabolisme dalam keadaan tertentu. Pembentukan molekul berlaku di banyak sel tubuh manusia setelah bahan tersebut mengikat pada isyarat tertentu molekul atau reseptor berpasangan G-protein. Dalam proses ini, subunit alfa protein G diaktifkan. Akibatnya, adenylate cyclase membentuk adenosine monophosphate siklik dari ATP. Semasa proses ini, pirofosfat dibelah dan esterifikasi baki fosfat kumpulan dengan kumpulan lain dari ribose mengambil tempat. Semasa penurunan, ini ester ikatan dibelah oleh enzim fosfodiesterase. Apabila reseptor tertentu diaktifkan oleh hormon, seperti glukagon, bau atau neurotransmitter seperti norepinephrine, rangsangan siklase adenylyl yang terikat pada membran berlaku. Ini bertanggungjawab untuk penukaran ATP selular menjadi adenosin monofosfat siklik. Forskolin diketahui secara langsung merangsang siklase adenylyl. Dalam degradasi adenosin monofosfat siklik menjadi adenosin monofosfat, enzim fosfodiesterase memainkan peranan penting sebagai pemangkin. Dalam proses ini, kafein mempunyai kesan penghambatan pada enzim.

Penyakit dan gangguan

Oleh kerana adenosin monofosfat siklik mempunyai fungsi penting, sebagai contoh, dalam pengaturan proses metabolik pada organisma manusia, gangguan mempunyai kesan yang serius. Terutama untuk metabolisme hormon, adenosin monofosfat siklik adalah molekul penting dengan fungsi perantaraan. Monofosfat adenosin siklik terutamanya menyumbang kepada pengaktifan enzim di dalam sel. Ini enzim memainkan peranan penting dalam metabolisme protein, sebagai contoh. Sekiranya sintesis atau pemindahan adenosin monofosfat siklik terganggu, proses metabolik yang sesuai tidak lagi berjalan tanpa ralat, yang, bergantung pada proses metabolik yang terjejas, merosot kesihatan dan memerlukan endokrinologi terapi.