קרבוקסיפפטידאז

הַגדָרָה

קרבוקסיפפטידידים הם אנזימים המפצלים חומצות אמינו מחלבונים או פפטידים. חלבונים הם שרשראות ארוכות המורכבות מחומצות אמינו שונות. פפטידים מורכבים גם מחומצות אמינו אך הם קצרים יותר. המבנה הבסיסי של חומצות האמינו הוא תמיד זהה. חשוב שייווצר הקשר בין אטום פחמן לאטום חנקן.

אתה יכול לדמיין אותו כמו שרשרת אנושית, יד ימין היא אטום הפחמן ויד שמאל היא אטום החנקן. אחד האטומים נשאר חופשי בכל קצה השרשרת. קרבוקסיפפטידידים מחלקים את חומצת האמינו האחרונה בסוף החלבון בו אטום הפחמן נשאר חופשי. זה נקרא מה שנקרא סוף סיומת C.

מכיוון שהאנזים יכול להידבק רק בקצותיו, הוא נקרא אקסופפטידאז. מצד אחד, הקרבוקסיפפטידידים מעורבים בפירוק המזון שנבלע, ומצד שני הם גם משנים חלבונים שהופקו לאחרונה ומביאים אותם למצבם התפקודי.

אילו carboxypeptidases יש?

ניתן לחלק את Carboxypeptidases למערכות שונות. מערכת מחלקת את הקרבוקסיפפטידיידזות לפיהן חומצות אמינו שהם מפלגות עדיפות. במערכת זו, הקרבוקסיפפטידידים מחולקים למספר קבוצות, המיועדות באותיות. הקבוצות הידועות ביותר הן קבוצות A ו- B.

קרבוקסיפפטידידים בקבוצה A חותכים את חומצות האמינו שיש להן מבנה מסועף ואת אלה שיש להן טבעת ארומטית. זהו מבנה מיוחד המורכב מאטומי פחמן ובעל תכונות מיוחדות.

עדיף כי קרבוקסיפפטידידים בקבוצה B מפיצים חומצות אמיניות טעונות חיוביות.

המערכת האחרת לסיווג הקרבוקסיפפטידידים מחלקת את האנזימים לפי אופי המרכז הפעיל שלהם. המרכז הפעיל מציין את הנקודה על האנזים בו התגובה מתרחשת. במקרה של קרבוקסיפפטידידים, מבדילים בין המטאלו-קרבוקסיפפטידידים, בהם יש מולקולת מתכת במרכז הפעיל, התיול-קרבוקסיפפטידידים, כאשר חומצת האמינו ציסטאין במרכז הפעיל, לבין הסרין-קרבוקסיפפטידידים, בהם חומצת האמינו סרין נמצאת במרכז הפעיל. עם זאת, המרכזים הפעילים השונים אינם קובעים איזו חומצת אמינו מפוצלת.

מחלקת הקרבוקסיפפטידידים הסריניים מורכבת משלושת האנזימים: טריפסין, צ'ימוטריפסין, אלסטז.

משימה, פונקציה ואפקט

המשימות של ה- carboxypeptidases השונות מגוונות מאוד. בעוד שהקרבוקסיפפטידידים שנמצאו לראשונה ממלאים תפקיד בעיכול, רוב הקרבוקסיפפטידידים הידועים כיום חשובים לתהליכים אחרים.

המשימה של הקרבוקסיפפטידידים במהלך העיכול היא לפצל את החלבונים לחומצות האמינו הבודדות. תהליך זה חשוב מאוד מכיוון שאף חלבונים לא נספגים במעי, אלא רק חומצות האמינו הבודדות.

הכרחי בתהליכי התבגרות של חלבונים שונים. על מנת שחלבונים יהיו מלאים בתפקוד לאחר ייצורם, יש לבצע שינויים שונים. לדוגמה, חומצות אמינו אינדיבידואליות מפוצלות על ידי הקרבוקסיפפטידידים. עם זאת, שינוי זה אינו מתרחש אך ורק באמצעות קרבוקסיפפטידידים, אלא בשילוב עם אנזימים אחרים. יתר על כן, קרבוקסיפפטידידים מעורבים בייצור פפטידים שונים.

פפטיד חשוב במיוחד הוא אינסולין. בייצור אינסולין מעורבים גם קרבוקסיפפטידידים שונים.

היכן הוא נוצר?

החלק של הקרבוקסיפפטידידים המעורב בעיכול מיוצר בלבלב. הלבלב, המכונה גם הלבלב, מייצר הפרשות לבלב שמשתחררות ישירות אל המעי הדק. הפרשה זו עשירה מאוד באנזימים. זה גם מנטרל את תכולת הקיבה החומצית. הפרשה זו מכילה קרבוקסיפפטידידים שהופקו בעבר בלבלב.

למידע מפורט יותר על פעולות הלבלב, קרא את המאמר שלנו: תפקוד הלבלב

מה קורה במקרה של חסר?

אם יש מחסור בקרבוקסיפפטידידים, יש להגביל את התהליך הרלוונטי. עם זאת, לא ידוע הרבה על ההשפעות של מחסור בקרבוקסיפפטידידים, המעורבים בעיכול. יש להניח כי ניתן לשמור על מחשוף של חלבונים, מכיוון שאם חסר ב קרבוקסיפפטידאז אחד, אחר יכול להשתלט עליו.

האנזימים מפוצלים עדיפות את חומצות האמינו המתאימות, אך הם יכולים גם לפצל את חומצות האמינו שאינן מתאימות באופן מושלם לקבוצתן. עם זאת, יש מחלה שמבוססת על מחסור בקרבוקסיפפטידאז נ '. במחלה זו, המערכת החיסונית מופרעת מכיוון שאנזים זה מעורב בהגנה מפני מחלות.