peptidaze sunt enzime care descompun catalitic legăturile peptidice ale peptidelor și proteinelor prin hidrolizare, adică prin atașarea unei molecule H2O.
Peptidasele funcționează extra- și intracelular. Nu este vorba doar de descompunerea proteinelor și peptidelor pentru producerea de energie și extragerea fragmentelor pentru construcția de noi proteine, ci și de o serie de funcții specializate, cum ar fi activarea proteinelor cu acțiune enzimatică sau a neurotransmițătorilor.
Ce este o peptidază?
Cea mai importantă caracteristică care caracterizează toate peptidazele este capacitatea lor de a rupe legăturile peptidice între doi aminoacizi prin hidroliză. O moleculă de H2O este depusă și corespunde practic la inversarea procesului de peptizare.
Proteinele și peptidele sunt alcătuite dintr-un șir de aminoacizi prin legături peptidice. Singura diferență între peptide și proteine este că proteinele constau din lanțuri de peste 100 de aminoacizi, în timp ce peptidele au lanțuri mai scurte de cel puțin doi până la maximum 100 de aminoacizi. Numărul mare de peptidaze specializate în anumite puncte de atac și procese de cataliză reprezintă o provocare pentru o clasificare generală. O distincție de bază poate fi făcută între exo și endopeptidase.
Exopeptidazele atacă lanțurile peptidice fie de la capătul N-terminal (aminopeptidase), fie de la capătul C-terminal (carboxipeptidase) și sunt specializate în împărțirea unei grupe amino simultan sau a unor fragmente peptidice întregi cu doi, trei sau mai mulți aminoacizi. Endopeptidasele sunt specializate în atacarea punctelor specifice asupra proteinelor.Adesea acesta este procesul de activare a unei enzime, comparabil cu îndepărtarea unei pârghii de blocare. Peptidasele pot fi clasificate în conformitate cu nomenclatura CE internațională.
Funcție, efect și sarcini
Peptidasele îndeplinesc mai multe funcții de bază diferite. Cea mai vizibilă funcție și sarcină în ramura catabolică a metabolismului constă în fragmentarea proteinelor din alimente pentru a le putea absorbi prin mucoasa intestinală.
Funcția de fragmentare a proteinelor este, de asemenea, necesară în interiorul organismului pentru a descompune proteinele proprii ale organismului în scopul generării de energie sau pentru producerea de fragmente de proteine pentru partea anabolică a metabolismului pentru a construi noi proteine. O altă funcție și sarcină este de a activa anumite proteine după sinteză prin împărțirea unui anumit aminoacid. Așa-numitele peptidaze semnal detașează peptidele semnal de proteine. Acest lucru asigură că proteinele produse intracelular sunt transportate la locul de utilizare prevăzut. O sarcină importantă pentru peptidaze este participarea lor la sinteza de antigene.
Pentru a îndeplini această funcție, peptidazele se combină pentru a forma un complex de peptidaza, proteazomul. Peptidazele intracelulare pot fi găsite în aproape toate compartimentele celulare și organele celulare, unde, printre altele, mențin echilibrul proteic. Peptidasele își asumă, de asemenea, funcții importante în cadrul procesului de coagulare și, prin urmare, sunt responsabile în comun de închiderea rapidă a unei plăgi fără formarea de cheaguri de sânge, care poate fi îndepărtată cu fluxul sanguin și poate duce la atacuri de cord.
Educație, apariție, proprietăți și valori optime
Peptidasele apar în aproape toate țesuturile ca peptidase extracelulare și în practic toate celulele sub formă de peptide intracelulare, fiecare având sarcini diferite, dar funcții și efecte similare. Peptidazele extracelulare sunt secretate de glandele exocrine precum glandele salivare din gură, mucoasa gastrică și, mai ales, de pancreas.
Procesul de descompunere a proteinelor începe în gură și continuă în stomac. Defalcarea finală a proteinelor în bucăți definite, care pot fi preluate și resorbite de celulele endoteliale ale mucoasei intestinale, are loc în principal în duoden, prima secțiune a intestinului subțire după stomac. În intestinul subțire, etapele preliminare ale enzimelor digestive, numite zimogene, sunt activate de peptidaze sub formă bioactivă prin împărțirea anumitor aminoacizi. Specificarea valorilor de referință sau a concentrațiilor optime ale peptidazelor se poate raporta doar la o peptidază specifică și, în cel mai bun caz, permite să se tragă concluzii despre existența anumitor probleme doar prin compararea cu alți parametri de laborator și diagnosticul diferențial ulterior.
De exemplu, un nivel crescut de leucină-amino-peptidază (LAP) nu poate încă să concluzioneze că colestază, o acumulare de enzime digestive, este prezentă. Valorile LAP pentru femei sunt de 16-32 de unități pe litru și pentru bărbați, de la 11 la 35 de unități pe litru. Dacă nivelurile sunt excesiv de mari, acestea trebuie verificate cu nivelul anumitor enzime hepatice din sânge, cum ar fi fosfataza alcalină, gama-GTP și alte valori.
Boli și tulburări
Enzimele reprezintă cel mai mare grup de substanțe din proteine.Peptidele și lipazele joacă un rol important ca enzime digestive.
Numărul mare de peptidaze - mai mult de 250 de peptidaze diferite sunt cunoscute - înseamnă că pot apărea și tulburări metabolice care au fost dobândite, adică cauzate de o dietă, boală sau toxine dezechilibrate. Pe de altă parte, se poate presupune că interacțiunea complexă a metabolismului enzimatic poate fi influențată și afectată de mutațiile genice. Simptomele și riscurile care rezultă din tulburările metabolice pot varia de la ușoare până la severe.
Abia recent s-au cercetat legăturile dintre simptomele nespecifice și tulburările specifice în metabolismul peptidazelor și al altor enzime. O activitate peptidază redusă în intestin duce la o absorbție crescută de peptide cu lanț mai lung, care apar ca fragmente de proteine în sânge și la o excreție crescută prin rinichi, astfel încât faptele pot fi determinate relativ ușor printr-o analiză urinară. Interesant, scăderea activității peptidazei a fost legată de boli precum ADD, ADHD, schizofrenie, autism și depresie.
