Ciklični adenozin monofosfat

U kojem ciklički adenozin monofosfat "Molekula" je molekula koja nastaje iz adenozin trifosfata s biokemijskog stajališta. Ciklički adenozin monofosfat je u mnogim slučajevima samo kratica kamp određen. Molekula djeluje kao takozvani drugi glasnik u kontekstu prenošenja signala putem stanica. Primarna svrha cikličkog adenosinofosfata je aktiviranje određenih vrsta protein kinaza.

Što je ciklični adenozin monofosfat?

U principu, ciklički adenozin monofosfat je posebna signalna supstanca koja, s kemijskog stajališta, pripada kategoriji nukleotida. U kontekstu brojnih kaskada signala koji su povezani s učincima hormona i metabolizma, molekula preuzima funkciju drugog glasnika. Ciklički adenozin monofosfat ima molarnu masu od 329,21 grama po molu.

Ciklički adenozin monofosfat ima važne funkcije u regulaciji metabolizma. Kako molekula aktivira protein kinaze, odvija se regulacija mnogih metaboličkih funkcija. Primjer za to je propadanje glikogena u glukozu. Ciklički adenozin monofosfat također igra važnu ulogu s obzirom na lipolizu i oslobađanje tkivnih hormona poput somatostatina.

Funkcija, efekt i zadaće

Ciklički adenozin monofosfat karakterizira mnoštvo važnih funkcija i učinaka u organizmu. Stoga molekula igra važnu ulogu u funkcionirajućem metabolizmu i općem ljudskom zdravlju.

Ciklički adenozin monofosfat posebno je značajan u aktivaciji protein kinaza. Molekula aktivira prvenstveno proteinske kinaze tipa A. Kao rezultat fosforilacije te tvari razvijaju brojne učinke. Primjerice, dovode do fosforilacije kalcijevih ionskih kanala. Kao rezultat toga, otvaraju se odgovarajući kanali. Uz to, oni također uzrokuju fosforilaciju takozvanih kioza lakog lanca miozina. To opušta glatke mišiće.

Istodobno se smanjuje osjetljivost odgovarajućih mišića na kalcijeve ione. Treba, međutim, napomenuti da trenutno stanje medicinskih istraživanja nije do kraja razjasnilo je li ovaj mehanizam djelovanja relevantno in vivo. Ciklički adenozin monofosfat također dovodi do fosforilacije određenih faktora transkripcije, na primjer CREB. To uzrokuje prepisivanje gena koje inducira ciklički adenozin monofosfat. Uz to, ciklički adenozin monofosfat također ispunjava brojne važne funkcije u bakterijama, koje se zauzvrat mogu povezati s ljudskim organizmom i za njega su relevantne.

U bakterijama ciklički adenozin monofosfat djeluje kao takozvani signal gladi ili signal nedostatka glukoze. Međutim, pokazuje sasvim drugačiji mehanizam djelovanja. Supstanca ovdje igra važnu ulogu u suzbijanju glukoze i iskorištavanju laktoze i pripadajućeg kontrolnog sustava. Ako je glukoza u odgovarajućem mediju, geni takozvanog laktoznog operona se isključuju. Ovaj učinak ima smisla jer je upotreba laktoze u ovom slučaju previše složena i nepotrebna.

Ako je prisutna glukoza, ciklički adenozin monofosfat obično ima samo malu koncentraciju. S druge strane, ako se glukoza povuče, koncentracija se povećava aktiviranjem bakterijske adenilil ciklaze. Određeni transportni protein je fosforiliran. To se kombinira s drugom molekulom i aktivira je. Ciklički adenozin monofosfat zatim se veže na takozvani protein aktivatora katabolita. To se naziva i protein cAMP receptora. Protein aktivira transkripcijski faktor odgovarajućeg gena. Kao rezultat toga, unos laktoze započinje u uvjetima gladovanja.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Ciklički adenozin monofosfat sintetizira se i metabolizira u posebnim uvjetima. Formiranje molekule odvija se u brojnim ljudskim stanicama tijela nakon što se tvar veže na određene signalne molekule ili receptore vezane na G-protein. Afa podjedinica G proteina je aktivirana. Kao rezultat toga, adenilatna ciklaza tvori ciklični adenozin monofosfat iz ATP-a. U procesu se pirofosfat odvaja, a preostala fosfatna grupa se esterificira s drugom riboznom skupinom. Kada se razgradi, ovu estersku vezu cijepa enzim fosfodiesteras.

Ako se određeni receptor aktivira hormonom poput glukagona, neugodne tvari ili neurotransmitera poput norepinefrina, stimulira se adenilil-ciklaza vezana na membranu. Ovo je odgovorno za pretvaranje staničnog ATP-a u ciklički adenosino-monofosfat. Poznato je da forskolin izravno stimulira adenil ciklazu. Enzim fosfodiesteraza ima važnu ulogu kao katalizator u razgradnji cikličkog adenosinofonofata na adenozin monofosfat. Kofein ima inhibitorni učinak na enzim.

Bolesti i poremećaji

Budući da ciklički adenozin monofosfat preuzima važne funkcije, na primjer u regulaciji metaboličkih procesa u ljudskom organizmu, poremećaji imaju odgovarajuće ozbiljan učinak. Ciklički adenozin monofosfat važna je molekula s posredničkim funkcijama, posebno za metabolizam hormona.

Ciklički adenozin monofosfat prvenstveno doprinosi aktiviranju enzima unutar stanica. Na primjer, ti enzimi igraju važnu ulogu u metabolizmu proteina. Ako je poremećena sinteza ili prijenos cikličkog adenozin monofosfata, odgovarajući metabolički procesi više se ne odvijaju ispravno, što, ovisno o dotičnom metaboličkom procesu, utječe na zdravlje i zahtijeva endokrinološku terapiju.