אדנוזין מונופוספט מחזורי

באילו אדנוזין מונופוספט מחזורי זוהי מולקולה הנובעת מ אדנוזין טריפוספט מנקודת מבט ביוכימית. מונופוספט אדנוזין מחזורי משמש במקרים רבים רק עם הקיצור מַחֲנֶה יָעוּדִי. המולקולה פועלת כמכונה שליח שני במהלך הולכת האות על ידי תאים. המטרה העיקרית של מונופוספט אדנוזין מחזורי היא להפעיל סוגים מסוימים של קינאזות חלבון.

מה זה אדנוזין מונופוספט מחזורי?

באופן עקרוני, מונופוספט אדנוזין מחזורי הוא חומר אותות מיוחד אשר מבחינה כימית שייך לקטגוריית הנוקלאוטידים. בהקשר למספר מפלי אותות הקשורים להשפעות ההורמונים והמטבוליזם, המולקולה מקבלת תפקיד של שליח שני. המונופוספט האדנוזין המחזורי בעל מסה טוחנת של 329.21 גרם לשומה.

למונופוספט האדנוזין המחזורי תפקידים חשובים בוויסות המטבוליזם. מכיוון שהמולקולה מפעילה את קינאזות החלבון, מתרחשת ויסות של תפקודים מטבוליים רבים. דוגמא לכך היא פירוק הגליקוגן לגלוקוז. המונופוספט האדנוזיני המחזורי ממלא גם תפקיד חשוב בכל הנוגע לליפוליזה ושחרור הורמוני רקמות כמו סומטוסטטין.

פונקציה, אפקט ומשימות

מונופוספט אדנוזין מחזורי מתאפיין בשפע של פונקציות והשפעות חשובות באורגניזם. לפיכך, המולקולה ממלאת תפקיד חשוב במטבוליזם מתפקד ובבריאות האדם הכללית.

המונופוספט האדנוזין המחזורי רלוונטי במיוחד להפעלת קינאזות חלבון. המולקולה מפעילה בעיקר קינאזות חלבון מסוג A. כתוצאה מזרחן, חומרים אלה מפתחים השפעות רבות. לדוגמא, הם מובילים לפוספורילציה של תעלות יון סידן. כתוצאה מכך הערוצים המתאימים נפתחים. בנוסף, הם גם גורמים לזרחן של מה שמכונה קינאזות בשרשרת הקלה המיוזין. זה מרגיע את השרירים החלקים.

במקביל מופחתת הרגישות של השרירים המתאימים ליוני סידן. עם זאת יש לציין כי המצב הנוכחי של המחקר הרפואי לא הבהיר באופן סופי האם מנגנון פעולה זה רלוונטי in vivo. מונופוספט אדנוזין מחזורי מביא גם לזרחן של גורמי שעתוק מסוימים, למשל CREB. עובדה זו גורמת לתעתיק של גנים הנגרמים על ידי מונופוספט אדנוזין מחזורי. בנוסף, המונופוספט המחזורי אדנוזין גם ממלא תפקידים חשובים רבים בחיידקים, שבתורם יכולים להיות קשורים לאורגניזם האנושי ורלוונטיים לו.

בחיידקים, המונופוספט האדנוזין המחזורי משמש כאות שנקרא אות רעב או אות חסר של גלוקוז. עם זאת, הוא מראה על מנגנון פעולה שונה לחלוטין. החומר ממלא תפקיד חשוב בהדחקת הגלוקוז ושימוש בלקטוז ובמערכת הבקרה הנלווית אליו. אם הגלוקוזה נמצאת במדיום המתאים, הגנים של מה שמכונה אופרון לקטוז נכבים. השפעה זו הגיונית מכיוון שהשימוש בלקטוז במקרה זה הוא זמן רב ומיותר מדי.

אם קיים גלוקוז, לרוב הריכוז האדנוזנין מונופוספט המחזורי בלבד. אם לעומת זאת הגלוקוזה נסוגה, הריכוז עולה על ידי הפעלת צנפלוז אדרניל בקטריאלי. חלבון תעבורתי מסוים זרחן. זה משתלב עם מולקולה אחרת ומפעיל אותה. אז מונופוספט אדנוזין מחזורי נקשר לחלבון ההפעלה הקטבוליט. זה נקרא גם חלבון הקולטן cAMP. החלבון מפעיל את גורם התמלול של הגן המקביל. כתוצאה מכך צריכת הלקטוז מתחילה בתנאי רעב.

חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים

מונופוספט אדנוזין מחזורי מסונתז ומטבוליזם בתנאים מיוחדים. המולקולה נוצרת במספר תאים אנושיים בגוף לאחר שהחומר נקשר למולקולות אות מסוימות או לקולטנים צמודי חלבון G. תת-האלפא של חלבון ה- G מופעלת. כתוצאה מכך, ציקלאז אדנילט יוצר את מונופוספט אדנוזין מחזורי מה- ATP. בתהליך, פירופוספט מפוצל וקבוצת הפוספט שנותרה מועתרת בקבוצת ריבוז אחרת. כאשר הוא מתפרק, קשר האסטר הזה נסדק על ידי האנזים פוספודיאסטרות.

כאשר רצפטור מסוים מופעל על ידי הורמון כמו גלוקגון, חומר ריחני או מעביר עצבים כמו נוראדרנלין, מגורה ממקור אדניליל ציקלוז. זה אחראי להמרת ה- ATP הסלולרי למונופוספט אדנוזין מחזורי. ידוע כי פורקולין ממריץ באופן ישיר את האצטניל ציקלאז. האנזים פוספודיאסטרז ממלא תפקיד חשוב כזרז בפירוק מונופוספט אדנוזין מחזורי למונופוספט אדנוזין. לקפאין השפעה מעכבת על האנזים.

מחלות והפרעות

מכיוון שהמונופוספט האדנוסיני המחזורי מקבל תפקידים חשובים, למשל בוויסות תהליכים מטבוליים באורגניזם האנושי, להפרעות יש השפעה חמורה בהתאמה. המונופוספט האדנוזין המחזורי הוא מולקולה חשובה בעלת תפקודים מתווכים, במיוחד למטבוליזם ההורמונלי.

המונופוספט האדנוזין המחזורי תורם בעיקר להפעלת אנזימים בתאים. אנזימים אלה ממלאים תפקיד חשוב במטבוליזם של חלבונים. אם הסינתזה או ההעברה של מונופוספט אדנוזין מחזורי מופר, התהליכים המטבוליים המתאימים כבר אינם פועלים כראוי, אשר בהתאם לתהליך המטבולי הנוגע בדבר משפיע על הבריאות ודורש טיפול אנדוקרינולוגי.