Adenosine monophosphate

Adenosine monophosphate là một nucleotide có thể đại diện cho một phần của chất mang năng lượng adenosine triphosphate (ATP). Là một adenosine monophosphate vòng, nó cũng có chức năng như một chất truyền tin thứ hai. Nó được tạo ra, trong số những thứ khác, khi ATP bị phân hủy, giải phóng năng lượng.

Adenosine monophosphate là gì?

Adenosine monophosphate (C10H14N5O7P) là một nucleotide và thuộc về các ribotide purine. Purine là một vật liệu xây dựng trong cơ thể con người cũng được tìm thấy trong tất cả các sinh vật sống khác. Phân tử tạo thành vòng đôi và không bao giờ xuất hiện đơn lẻ: Purine luôn liên kết với các phân tử khác để tạo thành các đơn vị lớn hơn.

Purine là một trong những thành phần cấu tạo của adenine. Bazơ này cũng được tìm thấy trong axit deoxyribonucleic (DNA) và mã hóa thông tin được lưu trữ về mặt di truyền. Ngoài adenin, guanin cũng thuộc các gốc purin. Adenine trong adenosine monophosphate liên kết với hai khối xây dựng khác: ribose và axit photphoric. Ribose là một loại đường có công thức phân tử C5H10O5. Sinh học còn gọi phân tử là pentose vì nó bao gồm một vòng năm nhớ. Trong adenosine monophosphate, axit photphoric liên kết với nguyên tử carbon thứ năm của ribose. Các tên khác của adenosine monophosphate là adenylate và axit adenylic.

Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ

Cyclic adenosine monophosphate (cAMP) hỗ trợ truyền tín hiệu nội tiết tố. Ví dụ, một hormone steroid liên kết với một thụ thể nằm ở bên ngoài màng tế bào. Theo một nghĩa nào đó, thụ thể là nơi nhận đầu tiên của tế bào. Hormone và thụ thể khớp với nhau giống như một chiếc chìa khóa và ổ khóa, do đó kích hoạt phản ứng sinh hóa trong tế bào.

Trong trường hợp này, hormone là chất truyền tin đầu tiên kích hoạt enzyme adenylate cyclase. Chất xúc tác sinh học này bây giờ phân tách ATP trong tế bào, tạo ra cAMP. Sau đó, cAMP lần lượt kích hoạt một enzym khác, tùy thuộc vào loại tế bào, kích hoạt phản ứng của tế bào - ví dụ như sản xuất một loại hormone mới. Adenosine monophosphate có chức năng của chất tín hiệu thứ hai của bạn hoặc chất truyền tin thứ hai.

Tuy nhiên, số lượng phân tử không giống nhau từ bước này sang bước khác: Số lượng phân tử tăng lên khoảng mười lần cho mỗi bước phản ứng, điều này làm tăng phản ứng của tế bào. Đây cũng là lý do tại sao hormone có đủ nồng độ rất thấp để kích hoạt phản ứng mạnh. Khi kết thúc phản ứng, tất cả những gì còn lại của cAMP là adenosine monophosphate, mà các enzyme khác có thể quay trở lại chu trình.

Khi một enzym tách AMP khỏi adenosine triphosphate (ATP), năng lượng sẽ được tạo ra. Cơ thể con người sử dụng khác nhau của năng lượng này. ATP là chất mang năng lượng quan trọng nhất trong cơ thể sống và đảm bảo rằng các quá trình sinh hóa có thể diễn ra ở cấp độ vi mô cũng như các chuyển động của cơ bắp.

Adenosine monophosphate cũng là một trong những thành phần cấu tạo nên axit ribonucleic (RNA). Trong nhân của tế bào người, thông tin di truyền được lưu trữ dưới dạng DNA. Để tế bào có thể làm việc với nó, nó sao chép DNA và tạo ra RNA. DNA và RNA chứa thông tin giống nhau trên cùng một phần, nhưng khác nhau về cấu trúc phân tử của chúng.

Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu

Adenosine monophosphate có thể phát sinh từ adenosine triphosphate (ATP). Enzyme adenylate cyclase phân tách ATP và giải phóng năng lượng trong quá trình này. Axit photphoric của các chất có vai trò đặc biệt quan trọng. Liên kết photphoanhydrit nối các phân tử riêng lẻ với nhau. Sự phân cắt có thể có một số kết quả có thể xảy ra: hoặc các enzym phân tách ATP thành adenosine diphosphat (ADP) và orthophosphat hoặc thành AMP và pyrophosphat. Vì quá trình chuyển hóa năng lượng về cơ bản giống như một chu trình, các enzym cũng có thể kết hợp các khối xây dựng riêng lẻ trở lại thành ATP.

Ti thể chịu trách nhiệm tổng hợp ATP. Ti thể là bào quan của tế bào có chức năng như trạm phát điện của tế bào. Chúng được ngăn cách với phần còn lại của tế bào bằng màng riêng của chúng. Ti thể được di truyền từ mẹ (mẹ). Adenosine monophosphate xuất hiện trong tất cả các tế bào và do đó có thể được tìm thấy ở khắp mọi nơi trong cơ thể con người.

Bệnh & Rối loạn

Một số vấn đề có thể phát sinh với adenosine monophosphate. Ví dụ, quá trình tổng hợp ATP trong ti thể có thể bị rối loạn. Y học còn gọi như vậy là bệnh rối loạn chức năng ty thể. Nó có thể do nhiều nguyên nhân, bao gồm căng thẳng, chế độ ăn uống kém, ngộ độc, tổn thương gốc tự do, viêm mãn tính, nhiễm trùng và bệnh đường ruột.

Các khiếm khuyết di truyền thường là nguyên nhân dẫn đến sự phát triển của hội chứng. Đột biến làm thay đổi mã di truyền và dẫn đến các rối loạn khác nhau trong quá trình chuyển hóa năng lượng hoặc trong cấu trúc của các phân tử. Những đột biến này không nhất thiết phải được tìm thấy trong DNA của nhân tế bào; Ti thể có cấu tạo di truyền riêng tồn tại độc lập với DNA nhân tế bào.

Trong bệnh lý ti thể, ty thể chỉ sản xuất ATP chậm hơn; các tế bào do đó có ít năng lượng hơn. Thay vì xây dựng ATP hoàn chỉnh, ty thể tổng hợp nhiều ADP hơn bình thường. Các tế bào cũng có thể sử dụng ADP để sản xuất năng lượng, nhưng ADP phát ra ít năng lượng hơn ATP. Trong bệnh ty thể, cơ thể có thể sử dụng glucose như một nhà cung cấp năng lượng; axit lactic được tạo ra khi chúng bị phân hủy. Bệnh ty thể không phải là một bệnh theo đúng nghĩa của nó, nhưng là một hội chứng có thể là một phần của bệnh.

Y học tóm tắt các biểu hiện khác nhau của rối loạn ty thể dưới tên. Nó có thể xảy ra, ví dụ, trong bối cảnh của hội chứng MELAS. Đây là một bệnh thần kinh đặc trưng bởi co giật, tổn thương não và tăng hình thành axit lactic. Ngoài ra, bệnh về ty lạp thể cũng liên quan đến nhiều dạng sa sút trí tuệ.