Rola cAMP oraz cGMP w
przekazywaniu informacji
w komórkach
Spis treści.
•
cAMP
1. Wzór ogólny
2. Podstawowe informacje
3. Powstawanie cAMP
4. Budowa
5. Funkcje
•
cGMP
1. Wzór ogólny i budowa
2. Podstawowe informacje
3. Powstawnie cGMP
4. Funkcje
cAMP
Wzór:
C
10
H
12
N
5
O
6
P
Podstawowe informacje:
• Odkryty i opisany przez Sutherlanda w 1957
• Jego aktywność jest regulowana przez adrenalinę i noradrenalinę
• Acetylocholina, somatostatyna i peptydy opiatowe hamują
wytwarzanie cAMP
• W regulacji pozytywnej stężenie cAMP w organizmie szybko
wzrasta, maleje natomiast w regulacji negatywnej
• Powstaje z ATP( udział cyklazy adenylanowej błony komórkowej)
•
Zwiększony poziom cAMP -> uruchomienie serii
reakcji -> aktywacja fosforylazy, hamowanie
syntezy glikogenowej
• Po spełnieniu swojej funkcji przekształca się w 5’-AMP
Powstawanie cAMP
Budowa cAMP
Funkcje
Aktywcja kinaz białkowych przez łączenie się z ich częścią regulatorową oraz
aktywacja fosfotransferazy
Uwalnia jony Ca
2+
z kompleksu ATP-Ca
2+
zwiększając przepuszczalność błon
komórkowych
Wpływ na przemiany lipidów
Regulacja metabolizmu plemników
Wtórny przekaźnik szlaku sygnalizacji komórkowej
Pośredniczy w działaniu wielu hormonów (np. noradrenalina)
Integracja syntezy i rozpadu glikogenu
Zwiększa glikogenezę wątrobową i daje sygnał głodu
Przyspiesza przemiany cyklu kwasów trikarboskylowych
Wzmaga utlenianie komórkowe i syntezę
Pełni funkcję regulacyjną i katalityczną
Pochodne tego nukleotydu są wykorzystywane w medycynie klinicznej
Odpowiedzialny za przemieszczenie jonów Na
+
i K
+
w komórce
Aktywacja kinaz białkowych
Rola w metabolizmie
Rola w lipolizie
Rola cAMP w regulacji
transkrypcji genów
Wpływ białek G na cAMP
Składnik cyklazy adenylanowej
Regulacja aktywności części katalitycznej cyklazy, która
generuje cAMP i P
i
z substratu ATP
2 podtypy
• Stymulujący cyklazę adenylanową i podnoszący poziom
cAMP-R
s
• Hamujący cyklazę i zmniejszający stężenie cAMP-R
i
cGMP
Wzór:
C
10
H
12
N
5
O
7
P
Podstawowe informacje
• Występuje w mniejszych ilościach niż cAMP
• Jest luźniej związany z błonami niż cAMP
• Jest pochodną nukleotydów trifosforanu guanozyny (GTP)
• Acetylocholina przez cGMP hamuje skurcz mięśnia
sercowego
• Serotonina i histamina powodują podwyższenie stężenia
cGMP
• Po spełnieniu swojej funkcji przekształca się w 5’-GMP
Powstawanie cGMP
Funkcje
Odpowiada za regulację hormonalną
Odpowiada za przemiany prowadzące do rozluźnienia
mięśni gładkich
Jest wtórnym przekaźnikiem zewnątrzkomórkowych zmian
Aktywacja kinazy białkowej G
Jego hydroliza powoduje powstanie sygnału nerwowego
przez zamknięcie kanałów kationowo specyficznych
Regulacja przemiany materii jako związki pośredniczące
między niektórymi hormonami i enzymami
Aktywacja wewnątrz komórkowych kinaz białkowych
(pełni rolę cAMP oraz sekund Messanger)
Otwarcie kanałów na przykładzie
kanałów pręcikowych siatkówki
Literatura pomocnicza
I. „Biochemia kręgowców” W.Minakowski, PWN,
Warszawa, 2010
II. „Biochemia Harpera” R. K. Murray, D. K. Graner, P. A.
Mayes, V. W. Rodwell , Wydawnictwo Lekarskie PZWL,
Warszawa, 1995
III. „Biochemia” Lubert Stryer, PWN, Warszawa, 2011
Wykonała:
Natalia Przespolewska
Wydział Bioinżynierii
Zwierząt
Zootechnika gr.3