Карбоксипептидаза

определение

Карбоксипептидазы - это ферменты, которые отщепляют аминокислоты от белков или пептидов. Белки - это длинные цепи, состоящие из разных аминокислот. Пептиды также состоят из аминокислот, но они короче. Основная структура аминокислот всегда одинакова. Важно, чтобы была установлена ​​связь между атомом углерода и атомом азота.

Вы можете визуализировать это как человеческую цепь, правая рука - атом углерода, а левая - атом азота. Один из атомов остается свободным на каждом конце цепочки. Карбоксипептидазы отщепляют последнюю аминокислоту на конце белка, где атом углерода остается свободным. Это называется так называемым C-концевым концом.

Поскольку фермент может расщеплять только концы, его называют экзопептидазой. С одной стороны, карбоксипептидазы участвуют в расщеплении съеденной пищи; с другой стороны, они также модифицируют вновь продуцируемые белки и приводят их в их функциональное состояние.

Какие есть карбоксипептидазы?

Карбоксипептидазы можно подразделить по разным системам. Система разделяет карбоксипептидазы в зависимости от того, какие аминокислоты они предпочтительно отщепляют. В этой системе карбоксипептидазы разделены на несколько групп, которые обозначены буквами. Наиболее известные группы - это группы A и B.

Карбоксипептидазы группы А отщепляются от аминокислот с разветвленной структурой и от аминокислот с ароматическим кольцом. Это особая структура, состоящая из атомов углерода и обладающая особыми свойствами.

Карбоксипептидазы группы B предпочтительно отщепляют положительно заряженные аминокислоты.

Другая система классификации карбоксипептидаз разделяет ферменты в соответствии с природой их активного центра. Активный центр обозначает место на ферменте, где происходит реакция.В случае карбоксипептидаз различают металлокарбоксипептидазы, в которых молекула металла находится в активном центре, тиолкарбоксипептидазы с аминокислотой цистеином в активном центре и серин-карбоксипептидазы. , в котором аминокислота серин находится в активном центре. Однако различные активные центры не определяют, какая аминокислота отщепляется.

Класс серинкарбоксипептидаз состоит из трех ферментов: Трипсин, химотрипсин, эластаза.

Задача, функция и эффект

Задачи различных карбоксипептидаз очень разнообразны. Хотя впервые обнаруженные карбоксипептидазы играют роль в пищеварении, большинство известных сегодня карбоксипептидаз важны для других процессов.

Задача карбоксипептидаз в процессе пищеварения - расщеплять белки на отдельные аминокислоты. Этот процесс очень важен, потому что в кишечнике всасываются не белки, а только отдельные аминокислоты.

Карбоксипептидазы незаменимы в процессе созревания различных белков. Чтобы белки были полностью функциональными после их производства, необходимо внести различные модификации. Например, отдельные аминокислоты отщепляются карбоксипептидазами. Однако эта модификация происходит не только через карбоксипептидазы, но и во взаимодействии с другими ферментами. Кроме того, карбоксипептидазы участвуют в производстве различных пептидов.

Особенно важным пептидом является инсулин. Различные карбоксипептидазы также участвуют в производстве инсулина.

Где это сделано?

Часть карбоксипептидаз, участвующая в пищеварении, вырабатывается поджелудочной железой. Поджелудочная железа, также называемая поджелудочной железой, вырабатывает секрецию поджелудочной железы, которая попадает непосредственно в тонкий кишечник. Этот секрет очень богат ферментами. Он также нейтрализует кислое содержимое желудка. Этот секрет содержит карбоксипептидазы, которые ранее вырабатывались в поджелудочной железе.

Более подробно о том, что делает поджелудочная железа, читайте в нашей статье.: Функция поджелудочной железы.

Что происходит в случае дефицита?

В случае нехватки карбоксипептидаз теоретически следует ограничить соответствующий процесс. Однако мало что известно о последствиях недостатка карбоксипептидаз, участвующих в пищеварении. Предположительно, расщепление белков может быть устойчивым, поскольку, если одна карбоксипептидаза недостаточна, ее может взять на себя другая.

Ферменты предпочтительно отщепляют соответствующие аминокислоты, но они также могут отщеплять аминокислоты, которые не полностью соответствуют их группе. Однако есть одно заболевание, в основе которого лежит дефицит карбоксипептидазы N. При этом заболевании иммунная система нарушена, потому что этот фермент участвует в защите от болезни.