cyklický adenozín monofosfát je molekula, ktorá je z biochemického hľadiska odvodená od adenozíntrifosfátu. V mnohých prípadoch cyklický adenozín monofosfát sa jednoducho označuje skratkou cAMP. Molekula funguje ako takzvaný druhý posol v signálnej transdukcii buniek. V tejto súvislosti cyklické adenozín monofosfát primárne slúži na aktiváciu určitých typov proteínkináz.
Čo je to cyklický adenozínmonofosfát?
Cyklický adenozínmonofosfát v zásade predstavuje špeciálnu signalizačnú látku, ktorá z chemického hľadiska patrí do kategórie nukleotidov. V rámci mnohých signalizačných kaskád spojených s činnosťou hormóny rovnako ako metabolizmus, molekula preberá funkciu druhého posla. Cyklický adenozínmonofosfát má a stolička hmota 329.21 gramov na mol. Cyklický adenozínmonofosfát hrá dôležitú úlohu v regulácii metabolizmu. Pretože molekula aktivuje proteínkinázy, je regulovaných veľa metabolických funkcií. Jedným z príkladov je degradácia glykogénu na glukóza. Cyklický adenozínmonofosfát tiež hrá dôležitú úlohu z hľadiska lipolýzy, ako aj uvoľňovania tkaniva hormóny, Ako sú somatostatín.
Funkcia, efekty a úlohy
Cyklický adenozínmonofosfát sa vyznačuje rôznymi významnými funkciami a účinkami v organizme. Preto má molekula dôležitú úlohu vo fungovaní metabolizmu a všeobecne pre človeka zdravie. Cyklický adenozínmonofosfát je obzvlášť dôležitý pri aktivácii proteínkináz. Molekula primárne aktivuje proteínkinázy typu A. Tým, že spôsobujú fosforyláciu, majú tieto látky množstvo účinkov. Napríklad oni viesť na fosforyláciu vápnik iónové kanály. Vo výsledku sa otvoria príslušné kanály. Okrem toho tiež spôsobujú fosforyláciu takzvaných myozínových kináz ľahkého reťazca. Vďaka tomu sa hladký sval uvoľní. Zároveň citlivosť zodpovedajúcich svalov na vápnik iónov je znížená. Je však potrebné poznamenať, že podľa súčasného stavu lekárskeho výskumu nie je presvedčivo objasnené, či je to tak mechanizmus akcie má akýkoľvek význam in vivo. Cyklický adenozínmonofosfát tiež vedie k fosforylácii určitých transkripčných faktorov, napríklad CREB. To spôsobí, že sa transkribujú gény indukované cyklickým adenozínmonofosfátom. Okrem toho cyklický adenozínmonofosfát tiež plní v baktérie, ktoré môžu byť zase spojené a relevantné pre ľudský organizmus. V baktérie, cyklický adenozínmonofosfát funguje ako takzvaný signál hladu alebo glukóza signál nedostatku. Má to však úplne iné mechanizmus akcie. Tu látka hrá dôležitú úlohu pri potláčaní glukóza ako aj využitie laktózu a súvisiaci regulačný obvod. Ak je glukóza prítomná v zodpovedajúcom médiu, gény tzv laktózu operon sú vypnuté. Tento efekt má zmysel, pretože využitie laktózu v tomto prípade je to príliš nákladné a nie je to potrebné. Ak je prítomná glukóza, má cyklický adenozínmonofosfát zvyčajne len nízky obsah koncentrácie. Ak naopak dôjde k odobratiu glukózy, hodnota koncentrácie sa zvyšuje aktiváciou bakteriálnej adenylyl cyklázy. V tomto procese fosforyluje špecifický transportný proteín. To sa viaže na inú molekulu a aktivuje ju. Následne sa cyklický adenozínmonofosfát viaže na takzvaný katabolitový aktivátorový proteín. Toto sa tiež nazýva proteín receptora cAMP. Proteín aktivuje transkripčný faktor zodpovedajúceho gen. Výsledkom je, že požitie laktózy začína v podmienkach hladovania.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne úrovne
Cyklický adenozínmonofosfát sa syntetizuje a metabolizuje za špecifických podmienok. Po naviazaní látky na určitú signalizáciu nastáva tvorba molekuly v mnohých ľudských bunkách tela molekuly alebo receptory spojené s G-proteínom. V tomto procese sa aktivuje alfa podjednotka G proteínu. Výsledkom je, že adenylátcykláza vytvára z ATP cyklický adenozínmonofosfát. Počas tohto procesu sa pyrofosfát odštiepi a esterifikuje zvyšné látky. fosfát skupina s inou skupinou ribóza odohráva sa. Počas degradácie to ester väzba je štiepená enzýmom fosfodiesterázou. Keď je konkrétny receptor aktivovaný hormónom, ako je napr glukagón, odorant alebo neurotransmiter ako noradrenalínudochádza k stimulácii adenylylcyklázy viazanej na membránu. To je zodpovedné za premenu bunkového ATP na cyklický adenozínmonofosfát. Je známe, že forskolin priamo stimuluje adenylylcyklázu. Pri degradácii cyklického adenozínmonofosfátu na adenozínmonofosfát hrá dôležitú úlohu ako katalyzátor enzým fosfodiesteráza. V tomto procese kofeín má inhibičný účinok na enzým.
Choroby a poruchy
Pretože cyklický adenozínmonofosfát preberá dôležité funkcie, napríklad pri regulácii metabolických procesov v ľudskom organizme, poruchy majú zodpovedajúco závažný účinok. Najmä pre metabolizmus hormónov je cyklický adenozínmonofosfát dôležitou molekulou so sprostredkujúcimi funkciami. Cyklický adenozínmonofosfát primárne prispieva k aktivácii enzýmy vo vnútri buniek. Títo enzýmy zohrávajú dôležitú úlohu v metabolizme proteíny, napríklad. Ak je narušená syntéza alebo prenos cyklického adenozínmonofosfátu, príslušné metabolické procesy už neprebiehajú bez chýb, čo v závislosti od ovplyvneného metabolického procesu zhoršuje zdravie a vyžaduje endokrinologické terapie.
