Гванозин трифосфат - функција и болести

Гванозин трифосфат Како нуклеозиден трифосфат, аденозин трифосфат е важна резерва на енергија во организмот. Главно обезбедува енергија за време на анаболни процеси. Исто така, активира многу биомолекули.

Содржина

Што е тоа гуанозин трифосфат?

Гванозин трифосфат (ГТП) претставува нуклеозиден трифосфат, кој е составен од нуклеотидна база гванин, шеќерна рибоза и три фосфатни остатоци поврзани едни со други со анхидридски врски.

Во овој случај, гванизата е гликозидно врзана за рибоза, а рибозата пак е врзана за остатокот од троен фосфат преку естерификација. Анхидридната врска на третата фосфатна група со втората фосфатна група е многу енергична. Кога оваа фосфатна група е поделена, ГТП обезбедува многу енергија за одредени реакции и трансдукции на сигнал, како и кај аналогното соединение аденозин трифосфат (АТП). ГТП се формира или преку едноставна фосфорилација од БДП (гванозин дифосфат) или преку тројна фосфорилација од гванозин.

Фосфатните групи доаѓаат и од АТП и од реакции на трансфер во циклусот на лимонска киселина. Почетниот материјал гванозин е нуклеозид направен од гванин и рибоза. ГТП се претвора во ГМП (гванозин монофосфат) со ослободување на две фосфатни групи. Како нуклеотид, ова соединение е градежен блок на рибонуклеинска киселина.Ако се изолира надвор од телото, ГТП е безбоен цврст материјал. Во телото исполнува многу функции како снабдувач на енергетски предавател и фосфат.

Функција, ефект и задачи

Како и кај АТП, врзувањето на третиот остаток на фосфат со вториот остаток на фосфат е многу богато со енергија и може да се спореди со неговата енергетска содржина. Сепак, ГТП катализира различни метаболички патишта од АТП. ГТП ја добива својата енергија од распаѓање на јаглехидрати и масти во циклусот на лимонска киселина. Можен е и трансфер на енергија од АТП на БДП со трансфер на фосфатна група. Ова создава ADP и GTP. Гванозин трифосфат активира многу соединенија и метаболички патишта. Значи, тој е одговорен за активирање на Г протеините. G протеините се протеини кои можат да го врзат GTP.

Ова им овозможува да пренесуваат сигнали преку рецептори поврзани со Г-протеини. Овие се сигнали за мирис, гледање или регулирање на крвниот притисок. GTP ја стимулира трансдукцијата на сигналот во ќелијата со помош на трансфер на важни сигнални материи или со стимулирање на G молекулите со пренос на енергија иницирајќи сигнална каскада. Понатаму, биосинтезата на протеините не може да се одвива без ГТП. Издолжувањето на синџирот на полипептидниот ланец се одвива со навлегувањето на енергијата што се добива од конверзијата на ГТП во БДП. Транспортот на многу супстанции, вклучувајќи мембрански протеини, до мембраните, исто така, во голема мера е регулиран со ГТП.

ГТП, исто така, ја обновува АДП на АТП со трансфер на остаток на фосфат. Исто така, ги активира шеќерите маноза и фукоза, формирајќи АДП-маноза и АДП-фукоза. Друга важна функција на ГТП е нејзиното учество во изградбата на РНК и ДНК. ГТП е исто така неопходен за транспорт на супстанции помеѓу јадрото и цитоплазмата. Исто така, треба да се спомене дека GTP е почетен материјал за формирање на цикличен GMP (cGMP).

Соединението cGMP е сигнална молекула и е одговорно, меѓу другото, и за визуелната трансдукција на сигналот. Го контролира транспортот на јони во бубрезите и цревата. Го испраќа сигналот за проширување на крвните садови и бронхиите. Конечно, се верува дека е вклучено во развојот на функцијата на мозокот.

Образование, појава, својства и оптимални вредности

Гванозин трифосфат се јавува во сите клетки на организмот. Неопходен е како складиште на енергија, носач на фосфатна група и градежен блок за изградба на нуклеински киселини. Како дел од метаболизмот, тој е направен од гванозин, гванозин монофосфат (ГМП) или гванозин дифосфат (БДП). ГМП е нуклеотид на рибонуклеинска киселина. Исто така, може да се обнови од ова. Сепак, можна е и нова синтеза во организмот.

Врзувањето на понатамошните фосфатни групи со фосфатната група естерифицирана на рибозата е можно само со трошење на енергија. Особено, анхидридната врска помеѓу третата фосфатна група и втората значи голема потрошувачка на енергија, бидејќи се собираат електростатски одбивни сили кои се дистрибуираат низ целата молекула. Во молекулата се развиваат тензии, кои при контакт со соодветната целна молекула се пренесуваат во неа, ослободувајќи фосфатна група. Конформациските промени се случуваат во целната молекула, кои ги активираат соодветните реакции или сигнали.

Можете да ги најдете вашите лекови тука

Болести и нарушувања

G протеините претставуваат хетерогена група на протеини кои можат да пренесат сигнали со врзување за GTP. Се активира сигнална каскада, што е одговорно и за фактот дека невротрансмитерите и хормоните стануваат ефективни преку докирање на рецепторите поврзани со Г-протеини. Мутациите во Г протеините или нивните поврзани рецептори често го нарушуваат преносот на сигналот и се причина за одредени болести. На пример, фиброзната дисплазија или коскената дистрофија на Олбрих (псевдохипопаратироидизам) се активира со мутација на протеин Г. Оваа болест е отпорна на паратироиден хормон.

Тоа е, телото не реагира на овој хормон. Паратироидниот хормон е одговорен за метаболизмот на калциумот и формирањето на коските. Нарушувањето на коскената структура доведува до миксоми на скелетните мускули или дисфункција на срцето, панкреасот, црниот дроб и тироидната жлезда. Во акромегалија, од друга страна, постои отпорност на хормонот за ослободување на хормонот за раст, така што хормонот за раст се ослободува на неконтролиран начин и со тоа предизвикува зголемен раст на екстремитетите и внатрешните органи.

отече

Alberts, B. et al.: Молекуларна биологија на клетката. 4-то издание. Вајли-ВЧ, Вајнхајм 2003 година
Лотар, Т.: Лабораторија и дијагноза. TH-Books, Франкфурт 2005 година
Ренц-Полстер, Х., Крауциг, С. (Ур.): Основен учебник интерна медицина. Урбан и Фишер, Минхен 2012 година

Можеби ќе ве интересира

На MedLexi.de не само што објавуваме за здравјето, медицината и велнесот, туку сме и ентузијасти за тековните медицински истражувања и медицинската технологија. Ние со задоволство ги истражуваме сите теми поврзани со човековата благосостојба и неговото здравје и објаснуваме комплексни медицински проблеми со високи новинарски стандарди за пошироката јавност.

Медицинско стручно знаење за нашите предметни области ни помага да подготвиме разбирливо знаење за вашето здравје. Ние истражуваме прашања со iosубопитност, ги проверуваме врз основа на тековните истражувања и исто така разгледуваме дневна медицинска пракса. Ние се гледаме себеси како медијатори на знаењето помеѓу докторот и пациентот.