環腺苷酸對細胞代謝的調節CAMP調節細胞的許多代謝過程是通過調節酶的活性來實現的。在有ATP存在的條件下,PKA可以激活細胞內許多代謝關鍵酶活性(如脂肪酶)或抑制某些酶的活性(如有活性的糖原合成酶I),最終導致某些代謝反應的加速或抑制(易健華,1981)。
1962年Krebs等人研究了cAMP對糖原合成和糖原分解酶系的調節。腎上腺素及胰高血糖素等激素可使CAMP水平升高,激活PKA,PKA進而激活糖原磷酸化激酶,使糖原磷酸化酶磷酸化,從而糖原磷酸化酶從無活性的b形式轉變為有活性的a形式,后者催化糖原分解為1-P一葡萄糖。
cAMP可通過PKA使糖原合成酶磷酸化,導致具有活性的糖原合成酶a轉變為無活性的糖原合成酶b,從而抑制糖原的合成。cAMP還能激活糖酵解中的一個關鍵酶——磷酸果糖激酶,催化6一磷酸果糖生成1,6-H磷酸果糖。
另外,cAMP還能阻止ATP對磷酸果糖的抑制。此外,CAMP還可通過PKA激活脂肪蛋白激酶,使脂肪水解關鍵酶——脂肪酸磷酸化而激活,從而促進脂肪水解為甘油和游離脂肪酸。脂肪酸被轉移到血液中,結合在血清白蛋白立,然后被轉運到其他組織中,特別是心臟、肌肉、腎等組織,進入氧化和三羧酸循環,產生ATP,作為細胞的能源。
cAMP還可激活碳酸酐蛋白激酶,后者可使碳酸酐酶磷酸化而激活,催化CO2形成碳酸,碳酸再分解放出H+,對調節細胞的酸堿平衡有重要作用,而且此過程可使胃酸增多,有利于消化(易健華,1981;孫大業等,1997)。