Karboksipeptidāze

definīcija

Karboksipeptidāzes ir fermenti, kas sadala aminoskābes no olbaltumvielām vai peptīdiem. Olbaltumvielas ir garas ķēdes, kas sastāv no dažādām aminoskābēm. Peptīdus veido arī aminoskābes, bet tie ir īsāki. Aminoskābju pamata struktūra vienmēr ir vienāda. Ir svarīgi izveidot savienojumu starp oglekļa atomu un slāpekļa atomu.

Varat to vizualizēt kā cilvēka ķēdi, labā roka ir oglekļa atoms, bet kreisā - slāpekļa atoms. Katrā ķēdes galā viens no atomiem paliek brīvs. Karboksipeptidāzes sadala pēdējo aminoskābi olbaltumvielu galā, kur oglekļa atoms paliek brīvs. To sauc par tā saukto C-termināla galu.

Tā kā enzīms var šķelties tikai galos, to sauc par eksopeptidāzi. No vienas puses, karboksipeptidāzes ir iesaistītas uzņemtā pārtikas sadalīšanā, no otras puses, tās arī modificē jaunizveidotos proteīnus un nonāk to funkcionālajā stāvoklī.

Kuras ir karboksipeptidāzes?

Karboksipeptidāzes var iedalīt dažādās sistēmās. Sistēma sadala karboksipeptidāzes atbilstoši tām aminoskābēm, kuras tās vislabāk sadala. Šajā sistēmā karboksipeptidāzes ir sadalītas vairākās grupās, kuras apzīmē ar burtiem. Vispazīstamākās ir A un B grupas.

A grupas karboksipeptidāzes šķeļ aminoskābes, kurām ir sazarota struktūra, un tās, kurām ir aromātisks gredzens. Šī ir īpaša struktūra, kas sastāv no oglekļa atomiem un kurai ir īpašas īpašības.

B grupas karboksipeptidāzes galvenokārt sadala aminoskābes, kas ir pozitīvi lādētas.

Otra karboksipeptidāžu klasifikācijas sistēma sadala fermentus pēc to aktīvā centra rakstura. Aktīvais centrs apzīmē fermenta punktu, kur notiek reakcija. Karboksipeptidāžu gadījumā izšķir metalo-karboksipeptidāzes, kurās aktīvajā centrā ir metāla molekula, tiola-karboksipeptidāzes ar aminoskābes cisteīnu aktīvajā centrā un serīna-karboksipeptidāzes, kurās aminoskābe serīns atrodas aktīvajā centrā. Tomēr dažādi aktīvie centri nenosaka, kura aminoskābe ir sadalīta.

Serīna karboksipeptidāžu klase sastāv no trim fermentiem: Tripsīns, himotripsīns, elastāze.

Uzdevums, funkcija un efekts

Dažādu karboksipeptidāžu uzdevumi ir ļoti dažādi. Kamēr karboksipeptidāzes, kuras pirmo reizi tika atklātas, spēlē gremošanu, vairums mūsdienās zināmo karboksipeptidāžu ir svarīgas citiem procesiem.

Karboksipeptidāžu uzdevums gremošanas laikā ir sadalīt olbaltumvielas atsevišķās aminoskābēs. Šis process ir ļoti svarīgs, jo zarnās netiek absorbēti proteīni, tikai atsevišķas aminoskābes.

Karboksipeptidāzes ir neaizstājamas dažādu olbaltumvielu nogatavināšanas procesā. Lai olbaltumvielas pēc to ražošanas būtu pilnībā funkcionējošas, ir jāveic dažādas modifikācijas. Piemēram, atsevišķas aminoskābes sadala karboksipeptidāzes. Tomēr šī modifikācija nenotiek tikai ar karboksipeptidāzēm, bet gan kopā ar citiem fermentiem. Turklāt karboksipeptidāzes ir iesaistītas dažādu peptīdu ražošanā.

Īpaši svarīgs peptīds ir insulīns. Insulīna ražošanā ir iesaistītas arī dažādas karboksipeptidāzes.

Kur tas ir izgatavots?

Tā daļa karboksipeptidāžu, kas ir iesaistīta gremošanā, tiek ražota aizkuņģa dziedzerī. Aizkuņģa dziedzeris, ko sauc arī par aizkuņģa dziedzeri, rada aizkuņģa dziedzera izdalījumus, kas izdalās tieši tievajā zarnā. Šī sekrēcija ir ļoti bagāta ar fermentiem. Tas arī neitralizē skābā kuņģa saturu. Šī sekrēcija satur karboksipeptidāzes, kuras iepriekš tika ražotas aizkuņģa dziedzerī.

Lai iegūtu sīkāku informāciju par to, ko dara aizkuņģa dziedzeris, lasiet mūsu rakstā: Aizkuņģa dziedzera funkcija

Kas notiek trūkuma gadījumā?

Ja trūkst karboksipeptidāžu, teorētiski jāierobežo attiecīgais process. Tomēr nav daudz zināms par karboksipeptidāžu trūkuma sekām, kuras ir iesaistītas gremošanā. Jādomā, ka olbaltumvielu šķelšanos var uzturēt, jo, ja noteiktā karboksipeptidāzē ir deficīts, to var pārņemt cita.

Fermenti vēlams sadalīt attiecīgās aminoskābes, bet tie var arī sadalīt aminoskābes, kas pilnīgi neatbilst to grupai. Tomēr ir slimība, kuras pamatā ir N karboksipeptidāzes deficīts. Šajā slimībā tiek traucēta imūnsistēma, jo šis ferments ir iesaistīts aizsardzībā pret slimībām.