Հիմնական տարբերություն – cAMP ընդդեմ cGMP
Երկրորդ սուրհանդակներն այն մոլեկուլներն են, որոնք ընդունում և փոխանցում են ազդանշանները ընկալիչներից բջջի ներսում գտնվող թիրախային մոլեկուլներին: Ցիկլային ադենոզին մոնոֆոսֆատը (cAMP) և ցիկլային գուանոզին մոնոֆոսֆատը (cGMP) ուղեղի երկրորդ սուրհանդակներն են: Նրանք ներգրավված են տարբեր կենսաբանական արձագանքների հետ, որոնք տեղի են ունենում ուղեղում: Այս երկու մոլեկուլները ազդանշանի փոխանցման ուղու բաղադրիչներն են, որոնք կարող են ուժեղացնել ազդանշանի ուժը և տեղափոխել թիրախային բջիջներ: Ռեցեպտորների կողմից ազդանշան ստանալուց հետո այդ մոլեկուլների կոնցենտրացիան բջջում մեծանում է և հանգեցնում է բջջի մեկ կամ մի քանի ֆերմենտների փոփոխության:cAMP-ի և cGMP-ի հիմնական տարբերությունն այն է, որ cAMP-ը սինթեզվում է ATP-ից ադենիլիլ ցիկլազով, իսկ cAMP սինթեզը խթանվում է բջջային թաղանթում G սպիտակուցների ակտիվացմամբ, մինչդեռ cGMP-ն սինթեզվում է GTP-ից գուանիլիլ ցիկլազով և ակտիվանում է ազոտային օքսիդներով:
Ի՞նչ է cAMP:
Ցիկլային ադենոզին մոնոֆոսֆատը (cAMP) երկրորդ սուրհանդակ է, որը կարևոր է բջիջներում տեղի ունեցող բազմաթիվ կենսաբանական գործընթացների համար: Դա ATP-ից ստացված ցիկլային նուկլեոտիդ է։ Բնույթով հիդրոֆիլ է։ cAMP-ն օգտագործվում է բազմաթիվ տարբեր օրգանիզմների ներբջջային ազդանշանի փոխանցման համար: cAMP-ի սինթեզը կատալիզացվում է բջջային թաղանթում ադենիլիլ ցիկլազ կոչվող ֆերմենտի կողմից: cAMP-ը միջնորդում է ազդանշանային ուղին, որը զուգակցվում է բջջային թաղանթում G սպիտակուցների հետ: Երբ ազդանշանային մոլեկուլը միանում է G սպիտակուցի ընկալիչներին, այն ակտիվանում և ինդուկտացնում է ադենիլիլ ցիկլազ ֆերմենտը։ Այնուհետև ֆերմենտը ATP-ն վերածում է cAMP-ի՝ Mg2+ իոնների առկայության դեպքում: cAMP-ը միջնորդում է ազդանշանի փոխանցումը՝ որպես երկրորդ սուրհանդակ G սպիտակուցի և թիրախային մոլեկուլի միջև:cAMP-ն ի վիճակի է ուժեղացնել ազդանշանի ուժը և ակտիվացնել տարբեր պրոտեին կինազ A ֆերմենտներ բջջում: Այս cAMP-ից կախված ուղին կարևոր է բազմաթիվ կենդանի օրգանիզմների և բազմաթիվ բջջային գործընթացների համար: Այն նաև հայտնի է որպես G սպիտակուցի զուգակցված ընկալիչների կողմից տրվող ազդանշանային կասկադ: Ազդանշանի փոխանցումից հետո cAMP-ի հեռացումը կամ դեգրադացումը տեղի է ունենում, քանի որ այն հետագայում չի պահանջվում: Ամենից հաճախ cAMP-ը վերածվում է 5' AMP-ի բջջի ֆոսֆոդիեստերազների միջոցով:
Նկար 01. cAMP-ը գործում է որպես երկրորդ սուրհանդակ
Ի՞նչ է cGMP:
Ցիկլային գուանոզին մոնոֆոսֆատը (cGMP) երկրորդ սուրհանդակի մեկ այլ տեսակ է, որը հայտնաբերված է բջջային ազդանշանային ուղիներում: Դա GTP-ից ստացված հիդրոֆիլ մոլեկուլ է։ cGMP սինթեզը կատալիզացվում է բջիջներում գուանիլիլ ցիկլազ կոչվող ֆերմենտի կողմից: cGMP-ն բջջային հաղորդակցության մեջ գործում է որպես երկրորդ սուրհանդակ՝ հիմնականում ակտիվացնելով ներբջջային պրոտեին կինազները:Ի պատասխան ազդանշանի (ազոտի օքսիդ կամ թաղանթային անթափանց պեպտիդ հորմոն) գուանիլիլ ցիկլազը GTP-ն փոխակերպում է cGMP՝ պրոտեին կինազները ակտիվացնելու համար։ Այս գործընթացը հայտնի է որպես cGMP-կախյալ ուղի և այն տարածված չէ, ինչպես cAMP-ից կախված ուղին բջիջներում ազդանշանի փոխանցման համար: cGMP-ն ֆոսֆոդիեստերազային ֆերմենտների միջոցով նորից վերածվում է GTP-ի և հեռացվում համակարգից:
Նկար 02. cGMP ազդանշանի փոխանցման ուղու մեջ
Ո՞րն է տարբերությունը cAMP-ի և cGMP-ի միջև:
cAMP ընդդեմ cGMP |
|
| cAMP-ը սինթեզվում է ATP-ից: | cGMP սինթեզված է GTP-ից: |
| Ֆերմենտ, որը կատալիզացնում է սինթեզը | |
| Սինթեզը կատալիզացվում է ադենիլիլցիկլազով: | Սինթեզը կատալիզացվում է գուանիլիլցիկլազով: |
| Ներկայությունը բջիջներում | |
| Սա ցույց է տալիս ավելի մեծ կոնցենտրացիան հյուսվածքների մեծ մասում՝ համեմատած cGMP-ի հետ | Սա ցույց է տալիս ավելի ցածր կոնցենտրացիան շատ հյուսվածքներում: |
Ամփոփում – cAMP ընդդեմ cGMP
cAMP-ը և cGMP-ն հիդրոֆիլ ցիկլային նուկլեոտիդներ են, որոնք կարևոր են բջիջներում՝ որպես բջջային հաղորդակցության երկրորդ սուրհանդակներ: Այս մոլեկուլները ընկալիչներից ազդանշաններ են ստանում և փոխանցում բջջի ներսում գտնվող թիրախային մոլեկուլներին: cAMP-ը և cGMP-ն ավելի ցայտուն են ուղեղում և ներգրավված են ուղեղում տեղի ունեցող տարբեր կենսաբանական արձագանքների հետ: Երկուսն էլ կարողանում են կարգավորել նեյրոնների գործունեությունը, վերահսկել նյութափոխանակության գործընթացները, հեշտացնել քիմիական և էլեկտրական ազդանշանային կասկադները և այլն։Նրանք նաև ունակ են ակտիվացնել իոնային ուղիները և մի քանի պրոտեին կինազներ: cAMP-ի և cGMP-ի միջև տարբերությունն այն է, որ cAMP-ը ATP-ի ածանցյալն է, մինչդեռ cGMP-ը GTP-ի ածանցյալն է:
