Adenosine monophosphate

Adenosine monophosphate adalah nukleotida yang dapat mewakili bagian dari pembawa energi adenosine triphosphate (ATP). Sebagai adenosin monofosfat siklik, ia juga berfungsi sebagai pembawa pesan kedua. Itu dibuat, antara lain, ketika ATP dipecah, yang melepaskan energi.

Apa itu adenosine monophosphate?

Adenosine monophosphate (C10H14N5O7P) adalah nukleotida dan termasuk dalam ribotida purin. Purin adalah bahan pembangun dalam tubuh manusia yang juga ditemukan di semua makhluk hidup lainnya. Molekul membentuk cincin ganda dan tidak pernah muncul sendiri: Purin selalu terkait dengan molekul lain untuk membentuk unit yang lebih besar.

Purin adalah salah satu bahan penyusun adenin. Basa ini juga ditemukan dalam asam deoksiribonukleat (DNA) dan mengkode informasi yang disimpan secara genetik. Selain adenin, guanin juga termasuk dalam basa purin. Adenin dalam adenosin monofosfat terkait dengan dua blok bangunan lainnya: asam ribosa dan fosfat. Ribosa adalah gula dengan rumus molekul C5H10O5. Biologi juga menyebut molekul pentosa karena terdiri dari cincin beranggota lima. Dalam adenosin monofosfat, asam fosfat mengikat atom karbon kelima ribosa. Nama lain dari adenosine monophosphate adalah adenylate dan adenylic acid.

Fungsi, efek & tugas

Cyclic adenosine monophosphate (cAMP) mendukung transmisi sinyal hormonal. Hormon steroid, misalnya, berikatan dengan reseptor yang terletak di luar membran sel. Dalam arti tertentu, reseptor adalah penerima pertama sel. Hormon dan reseptor saling cocok seperti kunci dan gembok dan dengan demikian memicu reaksi biokimia di dalam sel.

Dalam hal ini, hormon adalah pembawa pesan pertama yang mengaktifkan enzim adenylate cyclase. Biokatalis ini sekarang memisahkan ATP di dalam sel, menciptakan cAMP. Kemudian cAMP pada gilirannya mengaktifkan enzim lain yang, tergantung pada jenis sel, memicu respons sel - misalnya produksi hormon baru. Adenosin monofosfat memiliki fungsi sebagai zat sinyal kedua atau pembawa pesan kedua.

Namun, jumlah molekul tidak tetap sama dari langkah ke langkah: Jumlah molekul meningkat kira-kira sepuluh kali lipat per langkah reaksi, yang meningkatkan respons sel. Ini juga alasan mengapa hormon mencukupi dalam konsentrasi yang sangat rendah untuk memicu reaksi yang kuat. Pada akhir reaksi, yang tersisa dari cAMP adalah adenosin monofosfat, dimana enzim lain dapat kembali ke siklus.

Ketika enzim memisahkan AMP dari adenosine triphosphate (ATP), energi dihasilkan. Tubuh manusia membuat berbagai penggunaan energi ini. ATP adalah pembawa energi terpenting dalam makhluk hidup dan memastikan bahwa proses biokimia dapat berlangsung di tingkat mikro serta pergerakan otot.

Adenosine monophosphate juga merupakan salah satu bahan pembangun asam ribonukleat (RNA). Di dalam inti sel manusia, informasi genetik disimpan dalam bentuk DNA. Agar sel dapat bekerja dengannya, ia menyalin DNA dan membuat RNA. DNA dan RNA mengandung informasi yang sama pada bagian yang sama, tetapi berbeda dalam struktur molekulnya.

Pendidikan, kejadian, properti & nilai optimal

Adenosine monophosphate dapat muncul dari adenosine triphosphate (ATP). Enzim adenylate cyclase membelah ATP dan melepaskan energi dalam prosesnya. Asam fosfat dari zat tersebut memainkan peran yang sangat penting. Ikatan fosfoanhidrit memasangkan molekul individu satu sama lain. Pembelahan dapat memiliki beberapa hasil yang mungkin: baik enzim membagi ATP menjadi adenosin difosfat (ADP) dan ortofosfat atau menjadi AMP dan pirofosfat. Karena metabolisme energi pada dasarnya seperti siklus, enzim juga dapat menggabungkan blok bangunan individu kembali menjadi ATP.

Mitokondria bertanggung jawab untuk sintesis ATP. Mitokondria adalah organel sel yang berfungsi sebagai pembangkit tenaga sel. Mereka dipisahkan dari bagian sel lainnya oleh membrannya sendiri. Mitokondria diwarisi dari ibu (maternal). Adenosin monofosfat terjadi di semua sel dan oleh karena itu dapat ditemukan di mana saja di tubuh manusia.

Penyakit & Gangguan

Sejumlah masalah dapat muncul dengan adenosine monophosphate. Misalnya, sintesis ATP di mitokondria bisa terganggu. Pengobatan juga menyebut disfungsi penyakit mitokondria seperti itu. Ini dapat disebabkan oleh berbagai macam, termasuk stres, pola makan yang buruk, keracunan, kerusakan akibat radikal bebas, peradangan kronis, infeksi, dan penyakit usus.

Cacat genetik seringkali bertanggung jawab atas perkembangan sindrom ini. Mutasi mengubah kode genetik dan menyebabkan berbagai gangguan pada metabolisme energi atau struktur molekul. Mutasi ini tidak selalu ditemukan dalam DNA inti sel; Mitokondria memiliki susunan genetiknya sendiri yang ada secara independen dari inti sel DNA.

Pada mitokondriopati, mitokondria hanya memproduksi ATP lebih lambat; karena itu sel-sel memiliki lebih sedikit energi. Alih-alih membangun ATP lengkap, mitokondria mensintesis ADP lebih banyak dari biasanya. Sel juga dapat menggunakan ADP untuk produksi energi, tetapi ADP memancarkan energi yang lebih sedikit daripada ATP. Pada penyakit mitokondria, tubuh dapat menggunakan glukosa sebagai pemasok energi; ketika dipecah, asam laktat diproduksi. Penyakit mitokondria bukanlah penyakit tersendiri, tetapi merupakan sindrom yang bisa menjadi bagian dari suatu penyakit.

Kedokteran merangkum berbagai manifestasi gangguan mitokondria dengan nama. Ini dapat terjadi, misalnya, dalam konteks sindrom MELAS. Ini adalah penyakit neurologis yang ditandai dengan kejang, kerusakan otak, dan peningkatan pembentukan asam laktat. Selain itu, penyakit mitokondria juga berkaitan dengan berbagai bentuk demensia.