Monofosfato de adenosina es un nucleótido que puede representar parte del trifosfato de adenosina portador de energía (ATP). Como monofosfato de adenosina cíclico, también funciona como segundo mensajero. Se crea, entre otras cosas, cuando se descompone el ATP, que libera energía.
¿Qué es el monofosfato de adenosina?
El monofosfato de adenosina (C10H14N5O7P) es un nucleótido y pertenece a los ribótidos de purina. La purina es un material de construcción en el cuerpo humano que también se encuentra en todos los demás seres vivos. La molécula forma un doble anillo y nunca aparece sola: la purina siempre está ligada a otras moléculas para formar unidades más grandes.
La purina es uno de los componentes básicos de la adenina. Esta base también se encuentra en el ácido desoxirribonucleico (ADN) y codifica la información almacenada genéticamente. Además de la adenina, la guanina también pertenece a las bases de purina. La adenina en el monofosfato de adenosina está vinculada a otros dos componentes básicos: la ribosa y el ácido fosfórico. La ribosa es un azúcar con la fórmula molecular C5H10O5. La biología también llama a la molécula pentosa porque consta de un anillo de cinco miembros. En el monofosfato de adenosina, el ácido fosfórico se une al quinto átomo de carbono de la ribosa. Otros nombres para el monofosfato de adenosina son adenilato y ácido adenílico.
Función, efecto y tareas
El monofosfato cíclico de adenosina (cAMP) apoya la transmisión de señales hormonales. Una hormona esteroidea, por ejemplo, se une a un receptor que se encuentra en el exterior de la membrana celular. En cierto sentido, el receptor es el primer receptor de la célula. La hormona y el receptor encajan como una llave y un candado y, por lo tanto, desencadenan una reacción bioquímica en la célula.
En este caso, la hormona es el primer mensajero que activa la enzima adenilato ciclasa. Este biocatalizador ahora divide el ATP en la célula, creando cAMP. Luego, el AMPc activa a su vez otra enzima que, según el tipo de célula, desencadena la respuesta celular, por ejemplo, la producción de una nueva hormona. El monofosfato de adenosina tiene la función de su segunda sustancia señal o de un segundo mensajero.
Sin embargo, el número de moléculas no permanece igual de un paso a otro: el número de moléculas aumenta aproximadamente diez veces por paso de reacción, lo que aumenta la respuesta de la célula. Esta es también la razón por la que las hormonas son suficientes en concentraciones muy bajas para desencadenar una reacción fuerte. Al final de la reacción, todo lo que queda del AMPc es monofosfato de adenosina, que otras enzimas pueden regresar al ciclo.
Cuando una enzima separa el AMP del trifosfato de adenosina (ATP), se genera energía. El cuerpo humano hace varios usos de esta energía. El ATP es el portador de energía más importante dentro de los seres vivos y asegura que los procesos bioquímicos puedan tener lugar a nivel micro, así como los movimientos musculares.
El monofosfato de adenosina también es uno de los componentes básicos del ácido ribonucleico (ARN). En el núcleo de las células humanas, la información genética se almacena en forma de ADN. Para que la célula pueda trabajar con él, copia el ADN y crea un ARN. El ADN y el ARN contienen la misma información en la misma sección, pero difieren en la estructura de sus moléculas.
Educación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos
El monofosfato de adenosina puede surgir del trifosfato de adenosina (ATP). La enzima adenilato ciclasa divide el ATP y libera energía en el proceso. El ácido fosfórico de las sustancias juega un papel particularmente importante. Los enlaces de fosfoanhidrita acoplan las moléculas individuales entre sí. La escisión puede tener varios resultados posibles: las enzimas dividen el ATP en difosfato de adenosina (ADP) y ortofosfato o en AMP y pirofosfato. Dado que el metabolismo energético es esencialmente como un ciclo, las enzimas también pueden combinar los bloques de construcción individuales de nuevo en ATP.
Las mitocondrias son responsables de la síntesis de ATP. Las mitocondrias son orgánulos celulares que funcionan como centrales eléctricas de las células. Están separados del resto de la célula por su propia membrana. Las mitocondrias se heredan de la madre (materna). El monofosfato de adenosina se encuentra en todas las células y, por lo tanto, se puede encontrar en todas partes del cuerpo humano.
Enfermedades y trastornos
Pueden surgir varios problemas con el monofosfato de adenosina. Por ejemplo, la síntesis de ATP en la mitocondria puede verse alterada. La medicina también llama a esta disfunción enfermedad mitocondrial. Puede tener una variedad de causas, que incluyen estrés, mala alimentación, intoxicación, daño de los radicales libres, inflamación crónica, infección y enfermedad intestinal.
Los defectos genéticos suelen ser responsables del desarrollo del síndrome. Las mutaciones cambian el código genético y provocan diversos trastornos en el metabolismo energético o en la estructura de las moléculas. Estas mutaciones no se encuentran necesariamente en el ADN del núcleo celular; Las mitocondrias tienen su propia estructura genética que existe independientemente del ADN del núcleo celular.
En la mitocondriopatía, las mitocondrias solo producen ATP más lentamente; por tanto, las células tienen menos energía. En lugar de generar ATP completo, las mitocondrias sintetizan más ADP de lo normal. Las células también pueden usar ADP para la producción de energía, pero ADP emite menos energía que ATP. En la enfermedad mitocondrial, el cuerpo puede utilizar la glucosa como proveedor de energía; cuando se descomponen, se produce ácido láctico. La enfermedad mitocondrial no es una enfermedad en sí misma, sino un síndrome que puede formar parte de una enfermedad.
La medicina resume varias manifestaciones de trastornos mitocondriales con el nombre. Puede ocurrir, por ejemplo, en el contexto del síndrome MELAS. Esta es una enfermedad neurológica que se caracteriza por convulsiones, daño cerebral y una mayor formación de ácido láctico. Además, la enfermedad mitocondrial también está relacionada con diversas formas de demencia.
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