אדנוזין מונופוספט מחזורי

באילו אדנוזין מונופוספט מחזורי היא מולקולה הנובעת מ אדנוזין טריפוספט מנקודת מבט ביוכימית. מונופוספט אדנוזין מחזורי הוא במקרים רבים רק עם הקיצור מַחֲנֶה יָעוּדִי. המולקולה משמשת כביכול שליחה שנייה בהקשר של הולכת אות על ידי תאים. המטרה העיקרית של מונופוספט אדנוזין מחזורי היא להפעיל סוגים מסוימים של קינאזות חלבון.

מהו מונופוספט אדנוזין מחזורי?

באופן עקרוני, מונופוספט אדנוזין מחזורי הוא חומר אותות מיוחד, שמבחינה כימית הוא שייך לקטגוריית הנוקלאוטידים. בהקשר למספר מפלי אותות הקשורים להשפעות של הורמונים ומטבוליזם, 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. לכן, 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 גורמים גם 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 סופית אם מנגנון הפעולה הזה הוא רלוונטי in vivo. מונופוספט אדנוזין מחזורי מביא גם לזרחן של גורמי שעתוק מסוימים, למשל CREB. זה גורם גם לתמלול של גנים הנגרמים על ידי מונופוספט אדנוזין מחזורי. בנוסף, המונופוספט האדנוזין המחזורי ממלא גם הוא תפקידים חשובים רבים בחיידקים, שבתורם יכולים להיות קשורים לאורגניזם האנושי ורלוונטיים לו.

בחיידקים, המונופוספט האדנוסיני המחזורית משמש כאות שנקרא אות רעב או אות מחסור בגלוקוז. עם זאת, הוא מראה על מנגנון פעולה שונה לחלוטין. החומר ממלא תפקיד חשוב כאן בהדחקת הגלוקוז ושימוש בלקטוז ובמערכת הבקרה הנלווית אליו. אם הגלוקוזה נמצאת במדיום המתאים, הגנים של מה שמכונה אופרון לקטוז כבויים. השפעה זו הגיונית מכיוון שהשימוש בלקטוז במקרה זה מורכב ומיותר מדי.

אם קיים גלוקוזה, לרוב הריכוז האדנוזנין מונופוספט המחזורי בלבד. לעומת זאת, אם הגלוקוזה נסוגה, הריכוז עולה על ידי הפעלת ציקלאז אדניליל חיידקי. 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. היווצרות המולקולה מתרחשת במספר רב של 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.

אם קולטן מסוים מופעל על ידי הורמון כמו גלוקגון, חומר ריחני או נוירוטרנסמיטר כמו נוראדרנלין, גירוי אדניליל ציקלוז מחובר קרום. 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 האדנוזין המחזורי מקבל תפקידים חשובים, למשל בוויסות תהליכים מטבוליים באורגניזם האנושי, להפרעות ישנה 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 חלבון, למשל. אם הסינתזה או ההעברה של המונופוספט האדנוזין המחזורי מופרעים, התהליכים המטבוליים המתאימים כבר אינם פועלים כראוי, אשר בהתאם לתהליך המטבולי המעורב, משפיע על הבריאות ודורש טיפול אנדוקרינולוגי.