L’adenosinmonofosfato (AMP) è un nucleotide composto dalla base azotata adenina, legata al ribosio e ad un gruppo fosfato. Questo nucleotide svolge un ruolo cruciale in molteplici processi metabolici cellulari ed è presente in tutte le forme di vita.
Il principale regolatore del bilancio energetico, la 5′ AMP-attivata o AMPK, agisce tramite la soppressione delle vie anaboliche che consumano ATP e il potenziamento delle vie cataboliche che lo producono. L’equilibrio energetico delle cellule dipende dai livelli relativi di AMP, ADP e ATP, che vengono costantemente prodotti e consumati in numerose reazioni metaboliche.
L’AMP può anche presentarsi come struttura ciclica, nota come AMP ciclico, che funge da secondo messaggero per la trasduzione del segnale a livello cellulare. Appartiene alla categoria dei ribonucleosidi purinici monofosfati.
Sintesi dell’adenosinmonofosfato
L’AMP, uno dei componenti per la sintesi dell’RNA, può essere ottenuto dall’ADP tramite la reazione:
2 ADP → ATP + AMP
oppure per idrolisi dell’ADP secondo la reazione:
ADP + H2O → AMP + Pi
L’AMP può anche derivare dall’idrolisi dell’ATP secondo la reazione:
ATP + H2O → AMP + PPi
A volte, nonostante l’ATP contenga l’energia necessaria, può essere richiesta una maggiore quantità di energia. In questi casi, l’ATP rilascia due fosfati invece di uno, producendo AMP insieme a una catena di due fosfati. Tuttavia, la maggior parte degli enzimi coinvolti nella glicolisi, nel ciclo dell’acido citrico e nel sistema di trasporto degli elettroni, sono in grado di aggiungere un solo fosfato. Pertanto, non è possibile ottenere direttamente ATP da AMP.
L’adenilato chinasi, un enzima complesso, trasferisce un singolo fosfato da un ATP all’AMP, producendo due molecole di ADP. Queste molecole di ADP possono quindi entrare nel ciclo di Krebs, progettato per convertire l’ADP in ATP.
Inoltre, tramite una deamminazione catalitica, l’AMP può essere convertito in inosina-5-monofosfato (IMP), un importante intermedio nel metabolismo delle purine.