Adénosine monophosphate est un nucléotide qui peut représenter une partie du vecteur énergétique de l'adénosine triphosphate (ATP). En tant que monophosphate d'adénosine cyclique, il fonctionne également comme second messager. Il est créé, entre autres, lorsque l'ATP est décomposé, ce qui libère de l'énergie.
Qu'est-ce que l'adénosine monophosphate?
L'adénosine monophosphate (C10H14N5O7P) est un nucléotide et appartient aux ribotides puriques. La purine est un matériau de construction du corps humain qui se trouve également dans tous les autres êtres vivants. La molécule forme un double anneau et n'apparaît jamais seule: la purine est toujours liée à d'autres molécules pour former des unités plus grandes.
La purine est l'un des éléments constitutifs de l'adénine. Cette base se trouve également dans l'acide désoxyribonucléique (ADN) et code des informations génétiquement stockées. En plus de l'adénine, la guanine fait également partie des bases puriques. L'adénine contenue dans l'adénosine monophosphate est liée à deux autres éléments constitutifs: le ribose et l'acide phosphorique. Le ribose est un sucre de formule moléculaire C5H10O5. La biologie appelle également la molécule pentose car elle consiste en un cycle à cinq chaînons. Dans l'adénosine monophosphate, l'acide phosphorique se lie au cinquième atome de carbone du ribose. Les autres noms d'adénosine monophosphate sont l'adénylate et l'acide adénylique.
Fonction, effet et tâches
L'adénosine monophosphate cyclique (AMPc) soutient la transmission des signaux hormonaux. Une hormone stéroïde, par exemple, se lie à un récepteur situé à l'extérieur de la membrane cellulaire. En un sens, le récepteur est le premier receveur de la cellule. L'hormone et le récepteur s'emboîtent comme une clé et un verrou et déclenchent ainsi une réaction biochimique dans la cellule.
Dans ce cas, l'hormone est le premier messager qui active l'enzyme adénylate cyclase. Ce biocatalyseur divise maintenant l'ATP dans la cellule, créant l'AMPc. Ensuite, l'AMPc active à son tour une autre enzyme qui, selon le type de cellule, déclenche la réponse cellulaire - par exemple la production d'une nouvelle hormone. L'adénosine monophosphate a la fonction de votre deuxième substance signal ou d'un deuxième messager.
Cependant, le nombre de molécules ne reste pas le même d'une étape à l'autre: le nombre de molécules augmente environ dix fois par étape de réaction, ce qui augmente la réponse de la cellule. C'est aussi la raison pour laquelle les hormones sont suffisantes à de très faibles concentrations pour déclencher une forte réaction. A la fin de la réaction, tout ce qui reste de l'AMPc est l'adénosine monophosphate, que d'autres enzymes peuvent remettre dans le cycle.
Lorsqu'une enzyme sépare l'AMP de l'adénosine triphosphate (ATP), de l'énergie est générée. Le corps humain fait diverses utilisations de cette énergie. L'ATP est le vecteur d'énergie le plus important chez les êtres vivants et garantit que les processus biochimiques peuvent avoir lieu au niveau micro ainsi que les mouvements musculaires.
L'adénosine monophosphate est également l'un des éléments constitutifs de l'acide ribonucléique (ARN). Dans le noyau des cellules humaines, l'information génétique est stockée sous forme d'ADN. Pour que la cellule puisse travailler avec elle, elle copie l'ADN et crée un ARN. L'ADN et l'ARN contiennent les mêmes informations sur la même section, mais diffèrent par la structure de leurs molécules.
Éducation, occurrence, propriétés et valeurs optimales
L'adénosine monophosphate peut provenir de l'adénosine triphosphate (ATP). L'enzyme adénylate cyclase divise l'ATP et libère de l'énergie au cours du processus. L'acide phosphorique des substances joue un rôle particulièrement important. Les liaisons phosphoanhydrite couplent les molécules individuelles les unes aux autres. Le clivage peut avoir plusieurs conséquences possibles: soit les enzymes divisent l'ATP en adénosine diphosphate (ADP) et orthophosphate ou en AMP et pyrophosphate. Étant donné que le métabolisme énergétique est essentiellement comme un cycle, les enzymes peuvent également combiner les éléments de base individuels en ATP.
Les mitochondries sont responsables de la synthèse de l'ATP. Les mitochondries sont des organites cellulaires qui fonctionnent comme les centrales électriques des cellules. Ils sont séparés du reste de la cellule par leur propre membrane. Les mitochondries sont héritées de la mère (maternelle). L'adénosine monophosphate est présente dans toutes les cellules et peut donc être trouvée partout dans le corps humain.
Maladies et troubles
Un certain nombre de problèmes peuvent survenir avec l'adénosine monophosphate. Par exemple, la synthèse d'ATP dans les mitochondries peut être perturbée. La médecine appelle également une telle maladie mitochondriale de dysfonctionnement. Il peut avoir diverses causes, notamment le stress, une mauvaise alimentation, un empoisonnement, des dommages causés par les radicaux libres, une inflammation chronique, une infection et une maladie intestinale.
Les défauts génétiques sont souvent responsables du développement du syndrome. Les mutations modifient le code génétique et entraînent divers troubles du métabolisme énergétique ou de la structure des molécules. Ces mutations ne se trouvent pas nécessairement dans l'ADN du noyau cellulaire; Les mitochondries ont leur propre constitution génétique qui existe indépendamment de l'ADN du noyau cellulaire.
Dans les mitochondriopathies, les mitochondries ne produisent de l'ATP que plus lentement; les cellules ont donc moins d'énergie. Au lieu de construire un ATP complet, les mitochondries synthétisent plus d'ADP que la normale. Les cellules peuvent également utiliser l'ADP pour la production d'énergie, mais l'ADP émet moins d'énergie que l'ATP. Dans les maladies mitochondriales, le corps peut utiliser le glucose comme fournisseur d'énergie; lorsqu'ils sont décomposés, de l'acide lactique est produit. La maladie mitochondriale n'est pas une maladie à part entière, mais un syndrome qui peut faire partie d'une maladie.
La médecine résume diverses manifestations de troubles mitochondriaux sous le nom. Elle peut survenir, par exemple, dans le cadre du syndrome MELAS. Il s'agit d'une maladie neurologique caractérisée par des convulsions, des lésions cérébrales et une formation accrue d'acide lactique. De plus, la maladie mitochondriale est également liée à diverses formes de démence.
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