Cyklický adenosin monofosfát je molekula, která je z biochemického hlediska odvozena od adenosintrifosfátu. V mnoha případech cyklické adenosin monofosfát se jednoduše označuje zkratkou cAMP. Molekula funguje jako takzvaný druhý posel v signální transdukci buněk. V této souvislosti cyklické adenosin monofosfát primárně slouží k aktivaci určitých typů proteinových kináz.
Co je to cyklický adenosinmonofosfát?
Cyklický adenosinmonofosfát v zásadě představuje speciální signální látku, která z chemického hlediska patří do kategorie nukleotidů. V rámci četných signalizačních kaskád spojených s akcí hormonů stejně jako metabolismus molekula přebírá funkci druhého posla. Cyklický adenosinmonofosfát má a Molární hmota 329.21 gramů na mol. Cyklický adenosinmonofosfát hraje důležitou roli v regulaci metabolismu. Protože molekula aktivuje proteinové kinázy, je regulováno mnoho metabolických funkcí. Jedním příkladem je degradace glykogenu na glukóza. Cyklický adenosinmonofosfát také hraje důležitou roli s ohledem na lipolýzu a uvolňování tkáně hormonů, Jako somatostatin.
Funkce, efekty a role
Cyklický adenosinmonofosfát se vyznačuje řadou významných funkcí a účinků v organismu. Molekula proto hraje důležitou roli ve fungujícím metabolismu a obecně u člověka zdraví. Cyklický adenosinmonofosfát je zvláště důležitý při aktivaci proteinových kináz. Molekula primárně aktivuje proteinové kinázy typu A. Způsobením fosforylace mají tyto látky řadu účinků. Například oni vést k fosforylaci vápník iontové kanály. Ve výsledku se příslušné kanály otevřou. Kromě toho také způsobují fosforylaci takzvaných myosinových kináz lehkého řetězce. Díky tomu se hladký sval uvolní. Současně citlivost odpovídajících svalů na vápník ionty jsou redukovány. Je však třeba poznamenat, že podle současného stavu lékařského výzkumu nebylo jednoznačně objasněno, zda je tomu tak mechanismus účinku má jakýkoli význam in vivo. Cyklický adenosinmonofosfát také vede k fosforylaci určitých transkripčních faktorů, například CREB. To způsobí, že geny indukované cyklickým adenosinmonofosfátem budou transkribovány. Kromě toho cyklický adenosinmonofosfát také plní řadu důležitých funkcí v bakterie, což může být spojeno s lidským organismem a relevantní pro něj. v bakterie, cyklický adenosinmonofosfát funguje jako takzvaný signál hladu nebo glukóza signál nedostatku. Má to však úplně jiné mechanismus účinku. Zde látka hraje důležitou roli při potlačování glukóza stejně jako využití laktóza a související regulační obvod. Pokud je v odpovídajícím médiu přítomna glukóza, geny tzv laktóza operon jsou vypnuty. Tento efekt má smysl, protože využití laktóza v tomto případě je to příliš nákladné a není to nutné. Pokud je přítomna glukóza, má cyklický adenosinmonofosfát obvykle jen nízkou hladinu koncentrace. Pokud je naopak odebrána glukóza, koncentrace se zvyšuje aktivací bakteriální adenylyl cyklázy. V tomto procesu fosforyluje specifický transportní protein. To se váže na jinou molekulu a aktivuje ji. Následně se cyklický adenosinmonofosfát váže na takzvaný protein aktivátoru katabolitu. Toto se také nazývá protein receptoru cAMP. Protein aktivuje transkripční faktor odpovídajícího gen. Výsledkem je, že požití laktózy začíná za hladovění.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální úrovně
Cyklický adenosinmonofosfát je syntetizován a metabolizován za specifických podmínek. K tvorbě molekuly dochází v mnoha lidských buňkách těla poté, co se látka váže na určitou signalizaci molekuly nebo receptory spojené s G-proteinem. V tomto procesu je aktivována alfa podjednotka G proteinu. Výsledkem je, že adenylátcykláza tvoří cyklický adenosinmonofosfát z ATP. Během tohoto procesu se pyrofosfát odštěpí a esterifikace zbývajících fosfát skupina s jinou skupinou želatina koná se. Během degradace to estery vazba je štěpena enzymem fosfodiesterázou. Když je specifický receptor aktivován hormonem, jako je např glukagon, odorant nebo neurotransmiter jako noradrenalinudochází ke stimulaci adenylylcyklázy vázané na membránu. To je zodpovědné za přeměnu buněčného ATP na cyklický adenosinmonofosfát. Je známo, že forskolin přímo stimuluje adenylylcyklázu. Při degradaci cyklického adenosinmonofosfátu na adenosinmonofosfát hraje důležitou roli jako katalyzátor enzym fosfodiesteráza. V tomto procesu kofein má inhibiční účinek na enzym.
Nemoci a poruchy
Protože cyklický adenosinmonofosfát přebírá důležité funkce, například při regulaci metabolických procesů v lidském organismu, poruchy mají odpovídající vážný účinek. Zejména pro hormonální metabolismus je cyklický adenosinmonofosfát důležitou molekulou se zprostředkujícími funkcemi. Cyklický adenosinmonofosfát primárně přispívá k aktivaci enzymy uvnitř buněk. Tyto enzymy hrají důležitou roli v metabolismu Proteinů, například. Pokud dojde k narušení syntézy nebo přenosu cyklického adenosinmonofosfátu, příslušné metabolické procesy již nebudou probíhat bez chyb, což v závislosti na ovlivněném metabolickém procesu zhoršuje zdraví a vyžaduje endokrinologické terapie.
