Karboksypeptydaza

definicja

Karboksypeptydazy to enzymy, które rozszczepiają aminokwasy od białek lub peptydów. Białka to długie łańcuchy złożone z różnych aminokwasów. Peptydy również składają się z aminokwasów, ale są krótsze. Podstawowa struktura aminokwasów jest zawsze taka sama. Ważne jest, aby zostało ustanowione połączenie między atomem węgla a atomem azotu.

Możesz to sobie wyobrazić jak ludzki łańcuch, prawa ręka to atom węgla, a lewa to atom azotu. Jeden z atomów pozostaje wolny na każdym końcu łańcucha. Karboksypeptydazy odszczepiają ostatni aminokwas na końcu białka, gdzie atom węgla pozostaje wolny. Nazywa się to tak zwanym końcem C-końcowym.

Ponieważ enzym może rozszczepiać się tylko na końcach, nazywa się go egzopeptydazą. Z jednej strony karboksypeptydazy biorą udział w rozkładzie spożytego pokarmu, z drugiej zaś modyfikują nowo powstałe białka i przywracają je do stanu funkcjonalnego.

Jakie są karboksypeptydazy?

Karboksypeptydazy można podzielić na różne systemy. System dzieli karboksypeptydazy według aminokwasów, które preferencyjnie odszczepiają. W tym systemie karboksypeptydazy są podzielone na kilka grup, które są oznaczone literami. Najbardziej znane grupy to A i B.

Karboksypeptydazy grupy A rozszczepiają aminokwasy, które mają strukturę rozgałęzioną i te, które mają pierścień aromatyczny. Jest to specjalna struktura, która składa się z atomów węgla i ma specjalne właściwości.

Karboksypeptydazy grupy B preferencyjnie odszczepiają aminokwasy, które są naładowane dodatnio.

Drugi system klasyfikacji karboksypeptydaz dzieli enzymy zgodnie z naturą ich centrum aktywnego. Centrum aktywne oznacza punkt enzymu, w którym zachodzi reakcja. W przypadku karboksypeptydaz rozróżnia się metalokarboksypeptydazy, w których w centrum aktywnym znajduje się cząsteczka metalu, tiolokarboksypeptydazy z aminokwasem cysteiną w centrum aktywnym oraz serynowo-karboksypeptydazy, w których centrum aktywnym znajduje się aminokwas seryna. Jednak różne aktywne centra nie określają, który aminokwas jest odszczepiany.

Klasa karboksypeptydaz serynowych składa się z trzech enzymów: Trypsyna, chymotrypsyna, elastaza.

Zadanie, funkcja i skutek

Zadania różnych karboksypeptydaz są bardzo zróżnicowane. Chociaż odkryte karboksypeptydazy odgrywają rolę w trawieniu, większość znanych obecnie karboksypeptydaz ma znaczenie dla innych procesów.

Zadaniem karboksypeptydaz w trakcie trawienia jest rozbicie białek na poszczególne aminokwasy. Ten proces jest bardzo ważny, ponieważ w jelicie nie są wchłaniane żadne białka, a jedynie poszczególne aminokwasy.

Karboksypeptydazy są niezbędne w procesie dojrzewania różnych białek. Aby białka były w pełni funkcjonalne po ich wytworzeniu, należy dokonać różnych modyfikacji. Na przykład poszczególne aminokwasy są oddzielane przez karboksypeptydazy. Jednak ta modyfikacja nie zachodzi wyłącznie przez karboksypeptydazy, ale w połączeniu z innymi enzymami. Ponadto karboksypeptydazy biorą udział w wytwarzaniu różnych peptydów.

Szczególnie ważnym peptydem jest insulina. W wytwarzaniu insuliny biorą również udział różne karboksypeptydazy.

Gdzie to jest zrobione?

Część karboksypeptydaz biorąca udział w trawieniu jest wytwarzana w trzustce. Trzustka, zwana również trzustką, wytwarza wydzieliny trzustkowe, które są uwalniane bezpośrednio do jelita cienkiego. Ta wydzielina jest bardzo bogata w enzymy. Neutralizuje również kwaśną zawartość żołądka. Ta wydzielina zawiera karboksypeptydazy, które były wcześniej produkowane w trzustce.

Aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje o tym, co robi trzustka, przeczytaj nasz artykuł: Funkcja trzustki

Co dzieje się w przypadku niedoboru?

Jeśli występuje niedobór karboksypeptydaz, teoretycznie należy ograniczyć odpowiedni proces. Jednak niewiele wiadomo o skutkach braku karboksypeptydaz, które biorą udział w trawieniu. Przypuszczalnie rozszczepianie białek może być przedłużone, ponieważ jeśli brakuje jednej karboksypeptydazy, inną może przejąć.

Enzymy preferencyjnie odszczepiają odpowiednie aminokwasy, ale mogą także odszczepiać aminokwasy, które nie pasują idealnie do ich grupy. Istnieje jednak choroba, która opiera się na niedoborze karboksypeptydazy N. W tej chorobie układ odpornościowy jest zaburzony, ponieważ enzym ten bierze udział w obronie przed chorobą.