карбоксипептидаза

дефиниция

Карбоксипептидазите са ензими, които разделят аминокиселини от протеини или пептиди. Протеините са дълги вериги, съставени от различни аминокиселини. Пептидите също са изградени от аминокиселини, но са по-къси. Основната структура на аминокиселините винаги е една и съща. Важно е връзката между въглеродния атом и азотния атом.

Можете да го визуализирате като човешка верига, дясната ръка е въглеродният атом, а лявата ръка е азотният атом. Един от атомите остава свободен във всеки край на веригата. Карбоксипептидазите разделят последната аминокиселина в края на протеина, където въглеродният атом остава свободен. Нарича се като така наречения С-терминал край.

Тъй като ензимът може да се разцепва само в краищата, той се нарича екзопептидаза. От една страна, карбоксипептидазите участват в разграждането на приетата храна, от друга, те също модифицират новопроизведените протеини и ги привеждат във функционалното си състояние.

Кои карбоксипептидази има?

Карбоксипептидазите могат да бъдат разделени на различни системи. Система разделя карбоксипептидазите, според кои аминокиселини те се разделят за предпочитане. В тази система карбоксипептидазите са разделени на няколко групи, които са обозначени с букви. Най-известните групи са групи А и В.

Карбоксипептидазите от група А разцепват аминокиселините, които имат разклонена структура и тези, които имат ароматен пръстен. Това е специална структура, която се състои от въглеродни атоми и има специални свойства.

Карбоксипептидазите от група В за предпочитане се разделят на аминокиселини, които са положително заредени.

Другата система за класифициране на карбоксипептидазите разделя ензимите според естеството на техния активен център. Активният център обозначава точката на ензима, където протича реакцията. В случай на карбоксипептидази се прави разлика между метало-карбоксипептидазите, при които има метална молекула в активния център, тиол-карбоксипептидазите, с аминокиселината цистеин в активния център, и серин-карбоксипептидаза, в които серинът на аминокиселината е в активния център. Различните активни центрове обаче не определят коя аминокиселина се разделя.

Класът на серин карбоксипептидази се състои от трите ензима: Трипсин, химотрипсин, еластаза.

Задача, функция и ефект

Задачите на различните карбоксипептидази са много разнообразни. Докато карбоксипептидазите, които бяха открити за първи път, играят роля в храносмилането, повечето от известните днес карбоксипептидази са важни за други процеси.

Задачата на карбоксипептидазите в процеса на храносмилането е да разделят протеините в отделните аминокиселини. Този процес е много важен, тъй като в червата не се абсорбират никакви протеини, а само отделните аминокиселини.

Карбоксипептидазите са незаменими в процеса на съзряване на различни протеини. За да бъдат протеините напълно функционални след производството им, трябва да се правят различни модификации. Например отделните аминокиселини се разделят от карбоксипептидазите. Тази модификация обаче не се извършва единствено чрез карбоксипептидази, а във връзка с други ензими. Освен това карбоксипептидазите участват в производството на различни пептиди.

Особено важен пептид е инсулинът. Различни карбоксипептидази също участват в производството на инсулин.

Къде се прави?

Частта от карбоксипептидазите, която участва в храносмилането, се произвежда в панкреаса. Панкреасът, наричан още панкреас, произвежда панкреатични секрети, които се отделят директно в тънките черва. Този секрет е много богат на ензими. Освен това неутрализира киселинното стомашно съдържание. Този секрет съдържа карбоксипептидази, които преди това са били произведени в панкреаса.

За по-подробна информация какво прави панкреасът, прочетете нашата статия: Функция на панкреаса

Какво се случва в случай на дефицит?

Ако има недостиг на карбоксипептидази, съответният процес теоретично трябва да бъде ограничен. Не се знае обаче много за ефектите от липсата на карбоксипептидази, които участват в храносмилането. Предполага се, че разцепването на протеините може да се поддържа, тъй като ако една карбоксипептидаза е дефицитна, друга може да поеме.

Ензимите за предпочитане се разделят на съответните аминокиселини, но могат да разделят и аминокиселините, които не пасват идеално на тяхната група. Съществува обаче заболяване, което се основава на дефицит на карбоксипептидаза N. При това заболяване имунната система се нарушава, защото този ензим участва в защитата срещу болестта.