鸟苷三磷酸:功能与疾病

鸟苷三磷酸,作为核苷三磷酸,与 腺苷 三磷酸。 它主要在合成代谢过程中提供能量。 此外,它激活了许多生物分子。

什么是三磷酸鸟苷?

鸟苷三磷酸(GTP)代表由核苷酸碱基鸟嘌呤, 核糖和三 磷酸盐 通过酸酐键连接的残基。 鸟嘌呤与糖苷键合 核糖,而核糖则依次键合到三元组上 磷酸盐 残留物通过酯化反应。 第三个的酸酐键 磷酸盐 第二磷酸酯基团非常活跃。 裂解该磷酸基团GTP后,与类似化合物一样 腺苷 三磷酸(ATP),可为某些反应和信号转导提供大量能量。 GTP可以通过GDP的单磷酸化(鸟苷二磷酸)来形成,也可以通过鸟苷的三磷酸化来形成。 在此过程中,磷酸酯基团源自ATP以及磷酸酯内的转移反应。 柠檬酸 循环。 原料鸟苷是鸟嘌呤的核苷, 核糖。 GTP在释放两个磷酸基团的情况下转化为GMP(鸟苷一磷酸)。 作为核苷酸,该化合物是 核糖核酸。 GTP在体外处于孤立状态,是一种无色固体。 在体内,它可以充当能量转运蛋白和磷酸盐供应商的许多功能。

功能,动作和角色

除了更熟悉的ATP外,GTP还负责许多能量转移反应。 许多细胞代谢反应只能在三磷酸鸟苷的能量转移的帮助下发生。 与ATP一样,第三磷酸酯残基与第二磷酸酯残基的结合能量非常丰富,可与它的能量含量相媲美。 但是,GTP催化的代谢途径不同于ATP。 GTP在 柠檬酸 从崩溃的周期 碳水化合物 和脂肪。 在磷酸基团的转移下,也可以将能量从ATP转移到GDP。 这导致形成ADP和GTP。 鸟苷三磷酸激活许多化合物和代谢途径。 例如,它负责激活G-蛋白质。 ĝ 蛋白质 是可以结合GTP的蛋白质。 这使它们能够通过G蛋白相关受体传递信号。 这些是嗅觉,视力或 血液 压力调节。 GTP通过协助重要信号传导物质的传输或通过刺激G启动信号级联来刺激细胞内的信号转导。 分子 在能量转移下。 此外,如果没有GTP,蛋白质的生物合成就不会发生。 多肽链的链伸长与 吸收 GTP转换为GDP所产生的能源。 多种物质的运输,包括膜 蛋白质膜的GTP也受到显着调节。 此外,在磷酸酯残基的转移下,GTP还可以将ADP再生为ATP。 它还活化糖甘露糖和岩藻糖,形成ADP-甘露糖和ADP-岩藻糖。 GTP的重要功能仍然是它参与RNA和DNA的组装。 GTP对于物质在细胞核和细胞质之间的运输也是必不可少的。 还应该提到的是,GTP是形成环状GMP(cGMP)的起始材料。 化合物cGMP是一个信号分子,尤其负责视觉信号转导。 在里面 和肠道,它控制离子的传输。 它发送用于扩张的信号 血液 船舶 和支气管。 最后,它被认为参与了 功能。

形成,发生,性质和最佳水平

在生物体的所有细胞中均发现了三磷酸鸟苷。 它是储能器,磷酸盐基团发射器和用于建造天然气的基础材料必不可少的 核酸。 在新陈代谢的背景下,它是由鸟苷,单磷酸鸟苷(GMP)或鸟苷二磷酸(GDP)产生的。 GMP是 核糖核酸。 也可以从中恢复。 但是,生物体中的新合成也是可能的。 其他磷酸酯基团与核糖上酯化的磷酸酯基团的结合总是仅在消耗能量的情况下才可能实现的。特别是,第三磷酸酯基团与第二磷酸酯基团的酸酐键合涉及高能量输入,因为会形成静电排斥力分布在整个分子上。 电压 分子中形成了“三聚体”,当与之接触时转移到相应的靶分子上,释放出磷酸基团。 构象变化发生在靶分子中,其触发相应的反应或信号。

疾病与失调

当细胞中的信号转导不能正常发生时,会导致多种疾病。 在GTP的功能范围内,信号转导最重要的是G蛋白。 G蛋白代表可以通过与GTP结合来传递信号的一组异质蛋白。 这触发了一个信号级联,该级联也负责神经递质和 激素 通过与G蛋白相关受体对接来发挥作用。 G蛋白或其相关受体的突变通常会破坏信号转导,并且是某些疾病的原因。 例如,纤维不典型增生或Albrigh骨营养不良(假性甲状旁腺功能减退症)是由G蛋白突变引起的。 在这种疾病中,对 甲状旁腺激素。 也就是说,身体对这种激素没有反应。 甲状旁腺激素 为...负责 代谢和骨骼形成。 骨骼建设障碍导致骨骼肌粘液瘤或 功能障碍,胰腺 甲状腺。在 肢端肥大症另一方面,由于对生长激素释放激素有抵抗力,因此生长激素无法控制地释放,导致四肢和四肢的生长增加。 内部器官.