Adenosina monofosfato ciclico: differenze tra le versioni

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L<nowiki>{{'</nowiki>}}'''adenosina monofosfato ciclico''' ('''AMP ciclico''' o '''cAMP''') è un [[metabolita]] delle [[cellula|cellule]] prodotto grazie all'[[enzima]] [[adenilato ciclasi]] a partire dall'[[Adenosina trifosfato|ATP]]. È un importante "secondo messaggero" coinvolto nei meccanismi di [[trasduzione del segnale]] all'interno delle cellule viventi in risposta a vari stimoli, come quelli indotti dagli [[ormone|ormoni]] [[glucagone]] o [[adrenalina]], che non sono in grado di attraversare la [[membrana cellulare]]. La sua principale funzione consiste nell'attivazione di [[protein chinasi a|protein chinasi A]] (PKA) per regolare il passaggio transmembrana di [[Calcio (metallo)|calcio]] attraverso i [[canale ionico|canali ionici]] oppure tramite cascata, porta all'aumento del glucosio disponibile come conseguenza di una degradazione del [[glicogeno]].

== Sintesi e degradazione di cAMP ==

Il cAMP è sintetizzato dall'ATP dall'enzima [[adenilato ciclasi]]. La adeniliatoadenilato ciclasi è localizzatolocalizzata presso le membrane cellulari ed è attivato dalda mediatori tra cui [[glucagone]], [[adrenalina]] e dall'[[adrenalinadopamina]] attraverso una [[proteina G]]. La adenilato ciclasi epatica risponde più efficacemente al glucagone, mentre quella del muscolo risponde maggiormente all'adrenalina.

L'enzima [[fosfodiesterasi]] catalizza la degradazione di cAMP ad [[Adenosinmonofosfato|AMP]]. Tale enzima è inibito da alte concentrazioni di [[caffeina]]: il ben noto effetto stimolatorio di questa molecola, infatti, è strettamente legato agli alti livelli di cAMP che è in grado di produrrepreservare.

== Attivazione di processi cellulari ==

Il cAMP interagisce con diverse protein chinasi. In particolare, è in grado di attivare la ''[[Protein-chinasi A|PKA]]'' (''Protein Kinase A'', anche nota come ''protein chinasi cAMP-dipendente''). Tale enzima è normalmente inattivo, nella forma tetramerica composta da 2due subunità catalitiche e due regolatorie (C₂R₂). Le subunità regolatorie sono in grado di inibire la catalisi. cAMP è in grado di legare le subunità R. Se questo avviene, esse si dissociano dalle C, che diventano così attive ede in grado di [[fosforilazione|fosforilare]] gli specifici substrati. Attraverso tale enzima, dunque, il cAMP è in grado di controllare numerosi processi cellulari, come la [[glicogenolisi]] e la [[lipolisi]].

== Ruolo di cAMP in altri organismi ==

[[File:CAMP.PNG|upright=1.3|thumb|cAMP rappresentato con tre diverse notazioni: struttura a bastoncini (sinistra), formula di struttura (centro), con le sfere di Van der Waals (destra)]]

Nei [[bacteria|batteri]], il livello di cAMP varia a seconda del terreno di crescita. In particolare, si registrano basse concentrazioni di cAMP se la fonte primaria di carbonio presente è il [[glucosio]]. Ciò è dovuto ada un meccanismo che accoppia il trasporto intercellulare del glucosio con l'inibizione della adenilato ciclasi. Nei batteri il [[fattore di trascrizione]] CRP (o CAP) può attivare la trascrizione solo in complesso con cAMP. Il complesso CRP-cAMP, che si forma solo in carenza di glucosio, aumenta l'espressione di un gran numero di geni, inclusi alcuni in grado di attivare vie metaboliche di reperimento di carbonio alternative a quella del glucosio.

In ''[[Dictyostelium discoideum]]'', un'[[ameba]], i movimenti [[chemiotassi|chemiotattici]] sono coordinati da ''ondate'' periodiche di cAMP, che si propagano attraverso la cellula.

== Effetto della caffeina sull' cAMP ==

== Polimerasi abiotica ==

La [[caffeina]], la sostanza alcaloide contenuta nei chicchi di caffè, presenta tra i diversi effetti metabolici la capacità di aumentare la concentrazione dell'AMP ciclico. Le conseguenze dell'uso di questo alcaloide sono del tutto a favore dell'attività dell'[[adenilato ciclasi]], enzima adibito alla attivazione dell'cAMP a partire da una molecola di [[Adenosina trifosfato|adenosin trifosfato]] (ATP). La caffeina quindi promuove tutte quelle serie di reazioni che si verificano a seguito del legame che si instaura tra l'[[adrenalina]] ede il [[glucagone]] con i loro recettori transmembrana, rispettivamente a livello muscolare e a livello epatico, favorendo l'attivazione, a seguito di una cascata enzimatica, dell'enzima [[Fosforilasi|glicogeno fosforilasi]] che passa dalla sua forma inattiva (b) alla sua forma attiva (a). Il ruolo della caffeina è quindi quello di promuovere la via della [[glicogenolisi]], nonché la degradazione della riserva di glucosio, sotto forma di glicogeno, negli organismi animali.

Nell'università della Tuscia di Viterbo è stato dimostrato che questa molecola, in condizioni ottimali, è in grado di compiere la polimerasi abiotica, ovvero, una lavorazione sul [[DNA]] senza l'ausilio di alcuna [[Proteine|Proteina]], si pensa infatti che questa molecola venisse usata dagli organismi più semplici agli albori della vita, quando macchine organiche complicate come le proteine non esistevano ancora.{{senza fonte}}

== Effetto della caffeina sull' cAMP ==

La [[caffeina]], la sostanza alcaloide contenuta nei chicchi di caffè, presenta tra i diversi effetti metabolici la capacità di aumentare la concentrazione dell'AMP ciclico. Le conseguenze dell'uso di questo alcaloide sono del tutto a favore dell'attività dell'[[adenilato ciclasi]], enzima adibito alla attivazione dell'cAMP a partire da una molecola di [[Adenosina trifosfato|adenosin trifosfato]] (ATP). La caffeina quindi promuove tutte quelle serie di reazioni che si verificano a seguito del legame che si instaura tra l'[[adrenalina]] ed il [[glucagone]] con i loro recettori transmembrana, rispettivamente a livello muscolare e a livello epatico, favorendo l'attivazione, a seguito di una cascata enzimatica, dell'enzima [[Fosforilasi|glicogeno fosforilasi]] che passa dalla sua forma inattiva (b) alla sua forma attiva (a). Il ruolo della caffeina è quindi quello di promuovere la via della [[glicogenolisi]], nonché la degradazione della riserva di glucosio negli organismi animali.

==Note==

<references/>

== Altri progetti ==

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== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

{{Acidi nucleici}}