Adenosina monofosfat

Adenosina monofosfat (AMP), juga dikenali sebagai asid 5'-adenilik, ialah nukleotida. AMP terdiri daripada kumpulan fosfat, gula ribosa, dan nukleobes adenina. Ia adalah ester asid fosforik dan adenosina. Sebagai gantian, ia mengambil bentuk awalan adenilil-.

AMP memainkan peranan penting dalam banyak proses metabolik selular, dan ditukar kepada ADP dan/atau ATP, serta enzim pengaktifan alosterik seperti miofosforilase-b. AMP juga merupakan komponen dalam sintesis RNA. AMP hadir dalam semua bentuk kehidupan yang diketahui.

 Pengeluaran dan penguraian 
AMP tidak mempunyai ikatan fosfoanhidrida tenaga tinggi yang dikaitkan dengan ADP dan ATP. AMP boleh dihasilkan daripada ADP oleh tindak balas miokinase (adenilat kinase) apabila takungan ATP dalam sel rendah:

 2 ADP → ATP + AMP

Selain itu, AMP mungkin dihasilkan oleh hidrolisis satu ikatan fosfat tenaga tinggi ADP:

 ADP + H2O → AMP + Pi

AMP juga boleh dibentuk melalui hidrolisis ATP menjadi AMP dan pirofosfat:

 ATP + H2O → AMP + PPi

Apabila RNA diuraikan oleh sistem hidup, monofosfat nukleosida, termasuk adenosina monofosfat, terbentuk.

AMP boleh dijana semula menjadi ATP seperti berikut:

 AMP + ATP → 2 ADP (adenilate kinase, arah terbalik)
 ADP + Pi → ATP (langkah ini paling kerap dilakukan dalam sistem aerob oleh sintase ATP semasa pemfosforilan oksidatif)

AMP boleh ditukar kepada IMP oleh enzim mioadenilat deaminase, membebaskan kumpulan ammonia.

Dalam laluan katabolik, kitaran nukleotida purina, adenosina monofosfat boleh ditukar kepada asid urik yang dikumuhkan daripada badan dalam mamalia.

 Peranan fisiologi dalam kawal atur 

 Kawal atur kinase diaktifkan AMP 
Enzim sel eukariotik kinase protein diaktifkan 5' adenosina monofosfat, atau AMPK, menggunakan AMP dalam proses tenaga homeostasis semasa perbelanjaan tenaga sel yang tinggi seperti senaman. Oleh kerana pembelahan ATP dan tindak balas fosforilasi yang sepadan digunakan dalam pelbagai proses di seluruh badan sebagai sumber tenaga, pengeluaran ATP diperlukan untuk terus mencipta tenaga bagi sel-sel mamalia tersebut. AMPK, sebagai penderia tenaga selular, diaktifkan dengan menurunkan tahap ATP, yang secara semula jadi disertai dengan peningkatan tahap ADP dan AMP.

Walaupun fosforilasi kelihatan sebagai pengaktif utama AMPK, beberapa kajian mencadangkan bahawa AMP ialah pengawal selia alosterik serta agonis langsung AMPK. Tambahan pula, kajian lain mencadangkan bahawa nisbah tinggi paras AMP:ATP dalam sel, bukannya AMP sahaja, mengaktifkan AMPK. Sebagai contoh, kinase Caenorhabditis elegans dan Drosophila melanogaster yang diaktifkan oleh AMP didapati telah diaktifkan oleh AMP, manakala yis dan kinase tumbuhan tidak diaktifkan secara alosterik oleh AMP.

AMP mengikat kepada subunit γ AMPK lalu membawa kepada pengaktifan kinase, dan kemudian akhirnya satu rantaian proses lain seperti pengaktifan laluan katabolik dan perencatan laluan anabolik untuk menjana semula ATP. Mekanisme katabolik yang menjana ATP melalui pembebasan tenaga daripada pemecahan molekul diaktifkan oleh enzim AMPK manakala mekanisme anabolik yang menggunakan tenaga daripada ATP untuk membentuk produk pula dihalang. Walaupun subunit γ boleh mengikat AMP/ADP/ATP, hanya pengikatan AMP/ADP mengakibatkan anjakan konformasi protein enzim. Kelainan dalam pengikatan AMP/ADP berbanding ATP ini membawa kepada peralihan dalam keadaan penyahfosforilan untuk enzim. Defosforilasi AMPK melalui pelbagai fosfatase protein menyahaktifkan fungsi pemangkin sepenuhnya. AMP/ADP melindungi AMPK daripada dinyahaktifkan dengan mengikat subunit γ dan mengekalkan keadaan nyahfosforilasi.

 cAMP 
AMP juga boleh wujud sebagai struktur bergelang yang dikenali sebagai AMP siklik (atau cAMP). Dalam sel tertentu, enzim adenilat siklase membuat cAMP daripada ATP, dan lazimnya tindak balas ini dikawal oleh hormon seperti aadrenalina atau glukagon. cAMP memainkan peranan penting dalam isyarat intrasel. Dalam otot rangka, cAMP yang dicetuskan oleh adrenalina memulakan rantaian (laluan bergantung cAMP) dalam penukaran miofosforilase-b kepada bentuk miofosforilase-a berfosfat bagi glikogenolisis.

 Rujukan 

 Bacaan lanjut 



 Pautan luar 
 GMD MS Spectrum

Kategori:Purina
Kategori:Ester fosfat
Kategori:Nukleotida
Kategori:Neurotransmiter
Kategori:Agonis reseptor adenosina