цикличен аденозин монофосфатът е молекула, която от биохимична гледна точка се получава от аденозин трифосфат. В много случаи циклични аденозин монофосфат се нарича просто съкращението cAMP. Молекулата функционира като така наречения втори пратеник в сигналната трансдукция на клетките. В този контекст цикличен аденозин монофосфатът служи предимно за активиране на определени видове протеинкинази.
Какво представлява цикличният аденозин монофосфат?
По принцип цикличният аденозин монофосфат представлява специално сигнално вещество, което от химическа гледна точка принадлежи към категорията на нуклеотидите. В рамките на множество сигнални каскади, свързани с действието на хормони както и метаболизма, молекулата поема функцията на втори пратеник. Цикличният аденозин монофосфат има a моларен маса от 329.21 грама на мол. Цикличният аденозин монофосфат играе важна роля в регулирането на метаболизма. Тъй като молекулата активира протеинкинази, много метаболитни функции се регулират. Един пример е разграждането на гликогена до гликоза. Цикличният аденозин монофосфат също играе важна роля по отношение на липолизата, както и освобождаването на тъкан хормони, Като соматостатин.
Функция, ефекти и роли
Цикличният аденозин монофосфат се характеризира с разнообразие от значими функции и ефекти в организма. Следователно, молекулата има важна роля във функциониращия метаболизъм и като цяло за човека здраве. Цикличният аденозин монофосфат е особено важен при активирането на протеинкинази. Молекулата активира предимно протеинкинази тип А. Причинявайки фосфорилиране, тези вещества оказват множество ефекти. Например те олово до фосфорилиране на калций йонни канали. В резултат на това се отварят съответните канали. В допълнение, те също причиняват фосфорилиране на така наречените миозинови леки верижни кинази. В резултат на това гладката мускулатура се отпуска. В същото време чувствителността на съответните мускули към калций йони се намалява. Трябва да се отбележи обаче, че според настоящото състояние на медицинските изследвания не е окончателно изяснено дали това механизъм на действие има някакво значение in vivo. Цикличният аденозин монофосфат също води до фосфорилиране на някои транскрипционни фактори, например CREB. Това кара гените, индуцирани от цикличния аденозин монофосфат, да бъдат транскрибирани. В допълнение, цикличният аденозин монофосфат също изпълнява множество важни функции в бактерии, които от своя страна могат да бъдат свързани и свързани с човешкия организъм. В бактерии, цикличният аденозин монофосфат функционира като така наречения сигнал за глад или гликоза сигнал за дефицит. То обаче има съвсем друго механизъм на действие. Тук веществото играе важна роля в потискането на гликоза както и използването на лактоза и свързаната регулаторна верига. Ако глюкозата присъства в съответната среда, гените на т.нар лактоза operon са изключени. Този ефект има смисъл, защото използването на лактоза в този случай е твърде скъпо и не е необходимо. Ако присъства глюкоза, цикличният аденозин монофосфат обикновено има само ниско ниво концентрация. Ако, от друга страна, глюкозата се изтегли, концентрация се увеличава чрез активиране на бактериална аденилил циклаза. В този процес специфичен транспортен протеин фосфорилира. Това се свързва с друга молекула и я активира. Впоследствие цикличният аденозин монофосфат се свързва с така наречения катаболитен активаторен протеин. Това се нарича още cAMP рецепторен протеин. Протеинът активира транскрипционния фактор на съответния ген. В резултат на това поглъщането на лактоза започва при условия на глад.
Образуване, поява, свойства и оптимални нива
Цикличният аденозин монофосфат се синтезира и метаболизира при специфични условия. Образуването на молекулата се случва в множество човешки клетки на тялото, след като веществото се свърже с определена сигнализация молекули или G-протеин-свързани рецептори. В този процес се активира алфа субединицата на G протеина. В резултат на това аденилатциклазата образува цикличен аденозин монофосфат от АТФ. По време на този процес пирофосфатът се отделя и естерифицира останалите фосфат група с друга група от рибоза се провежда. По време на деградацията това естер връзката се разцепва от ензима фосфодиестераза. Когато специфичен рецептор се активира от хормон, като напр глюкагон, одорант или невротрансмитер , като норепинефрин, настъпва стимулация на свързана с мембраната аденилил циклаза. Това е отговорно за превръщането на клетъчния АТФ в цикличния аденозин монофосфат. Известно е, че форсколин стимулира директно аденилил циклазата. При разграждането на цикличния аденозин монофосфат до аденозин монофосфат, ензимът фосфодиестераза играе важна роля като катализатор. В този процес, кофеин има инхибиторен ефект върху ензима.
Болести и разстройства
Тъй като цикличният аденозин монофосфат поема важни функции, например при регулирането на метаболитните процеси в човешкия организъм, нарушенията имат съответно сериозен ефект. Особено за хормоналния метаболизъм, цикличният аденозин монофосфат е важна молекула с посреднически функции. Цикличният аденозин монофосфат допринася главно за активирането на ензими вътре в клетките. Тези ензими играят важна роля в метаболизма на протеини, например. Ако синтезът или трансферът на цикличен аденозин монофосфат е нарушен, съответните метаболитни процеси вече не протичат без грешки, което в зависимост от засегнатия метаболитен процес нарушава здраве и изисква ендокринологичен притежава.
