Карбоксипептидаза

визначення

Карбоксипептидази - це ферменти, які розщеплюють амінокислоти від білків або пептидів. Білки - це довгі ланцюги, що складаються з різних амінокислот. Пептиди також складаються з амінокислот, але вони коротші. Основна структура амінокислот завжди однакова. Важливо, щоб був встановлений зв’язок між атомом вуглецю та атомом азоту.

Ви можете візуалізувати його як людський ланцюг, права рука - атом вуглецю, а ліва - атом азоту. Один з атомів залишається вільним на кожному кінці ланцюга. Карбоксипептидази розщеплюють останню амінокислоту в кінці білка, де атом вуглецю залишається вільним. Він називається як так званий C-кінцевий кінець.

Оскільки фермент може розщеплюватися лише на кінцях, його називають екзопептидазою. З одного боку, карбоксипептидази беруть участь у розщепленні їжі, яка приймається, з іншого боку, вони також модифікують новоутворені білки та приводять їх у функціональний стан.

Які карбоксипептидази існують?

Карбоксипептидази можна розділити на різні системи. Система розділяє карбоксипептидази, відповідно до яких амінокислот вони переважно розщеплюються. У цій системі карбоксипептидази поділяються на кілька груп, які позначаються літерами. Найвідоміші групи - групи А та В.

Карбоксипептидази групи А розщеплюють амінокислоти, які мають розгалужену структуру, і ті, що мають ароматичне кільце. Це особлива структура, яка складається з атомів вуглецю і має особливі властивості.

Карбоксипептидази групи В переважно розщеплюють амінокислоти, які позитивно заряджаються.

Інша система класифікації карбоксипептидаз ділить ферменти відповідно до природи їх активного центру. Активний центр позначає точку на ферменті, де відбувається реакція. Що стосується карбоксипептидаз, то розрізняють метало-карбоксипептидази, в яких в активному центрі є молекула металу, тіол-карбоксипептидази, амінокислота цистеїну в активному центрі, і серин-карбоксипептидази, в яких серин амінокислоти знаходиться в активному центрі. Однак різні активні центри не визначають, яка амінокислота розщеплюється.

Клас серинових карбоксипептидаз складається з трьох ферментів: Трипсин, хімотрипсин, еластаза.

Завдання, функція та ефект

Завдання різних карбоксипептидаз дуже різноманітні. У той час як карбоксипептидази, які були вперше виявлені, грають роль у травленнях, більшість відомих сьогодні карбоксипептидаз мають важливе значення для інших процесів.

Завданням карбоксипептидаз у процесі травлення є розщеплення білків на окремі амінокислоти. Цей процес дуже важливий, оскільки в кишечнику не всмоктуються жодні білки, а лише окремі амінокислоти.

Карбоксипептидази незамінні в процесі дозрівання різних білків. Для того, щоб білки були повністю функціональними після їх виробництва, необхідно внести різні модифікації. Наприклад, окремі амінокислоти розщеплюються карбоксипептидазами. Однак ця модифікація не відбувається виключно через карбоксипептидази, а спільно з іншими ферментами. Крім того, карбоксипептидази беруть участь у виробництві різних пептидів.

Особливо важливим пептидом є інсулін. Різні карбоксипептидази також беруть участь у виробленні інсуліну.

Де це зроблено?

Частина карбоксипептидаз, яка бере участь у траванні, виробляється в підшлунковій залозі. Підшлункова залоза, яку ще називають підшлунковою залозою, виробляє панкреатичні виділення, які виділяються безпосередньо в тонкий кишечник. Ця секреція дуже багата ферментами. Він також нейтралізує кислий вміст шлунка. Ця секреція містить карбоксипептидази, які раніше вироблялися в підшлунковій залозі.

Більш детальну інформацію про те, що робить підшлункова залоза, читайте в нашій статті: Функція підшлункової залози

Що відбувається у разі дефіциту?

Якщо бракує карбоксипептидаз, теоретично слід обмежувати відповідний процес. Однак мало що відомо про наслідки нестачі карбоксипептидаз, які беруть участь у травленні. Імовірно, розщеплення білків може бути тривалим, оскільки якщо певна карбоксипептидаза є дефіцитною, інша може перейняти її.

Ферменти переважно розщеплюють відповідні амінокислоти, але вони також можуть розщеплювати амінокислоти, які не ідеально відповідають їхній групі. Однак існує захворювання, яке ґрунтується на дефіциті карбоксипептидази N. При цьому захворюванні порушується імунна система, оскільки цей фермент бере участь у захисті від хвороб.