carboxypeptidase
definition
Carboxypeptidaser er enzymer, der opdeler aminosyrer fra proteiner eller peptider. Proteiner er lange kæder, der består af forskellige aminosyrer. Peptider består også af aminosyrer, men er kortere. Den basale struktur af aminosyrerne er altid den samme. Det er vigtigt, at forbindelsen mellem et carbonatom og et nitrogenatom etableres.
Du kan visualisere det som en menneskelig kæde, højre hånd er carbonatom og venstre hånd nitrogenatom. Et af atomerne forbliver frit i hver ende af kæden. Carboxypeptidaser opdeler den sidste aminosyre i slutningen af proteinet, hvor carbonatomet forbliver frit. Det kaldes den såkaldte C-terminal ende.
Da enzymet kun kan kløves i enderne, kaldes det en exopeptidase. På den ene side er carboxypeptidaser involveret i nedbrydningen af den indtagne mad; på den anden side modificerer de også nyligt producerede proteiner og bringer dem i deres funktionelle tilstand.
Hvilke carboxypeptidaser er der?
Carboxypeptidaser kan opdeles i forskellige systemer. Et system opdeler carboxypeptidaser ifølge hvilke aminosyrer de fortrinsvis opdeler. I dette system er carboxypeptidaserne opdelt i flere grupper, der er betegnet med bogstaver. De bedst kendte grupper er gruppe A og B.
Carboxypeptidaser i gruppe A spalter aminosyrerne, der har en forgrenet struktur, og dem, der har en aromatisk ring. Dette er en speciel struktur, der består af carbonatomer og har specielle egenskaber.
Carboxypeptidaser fra gruppe B opdeler fortrinsvis aminosyrer, der er positivt ladede.
Det andet system til klassificering af carboxypeptidaser opdeler enzymerne i henhold til arten af deres aktive center. Det aktive center angiver det punkt på enzymet, hvor reaktionen finder sted. I tilfælde af carboxypeptidaser sondres der mellem metal-carboxypeptidaser, hvori der er et metalmolekyle i det aktive center, thiol-carboxypeptidaser, med aminosyren cystein i det aktive center, og serin-carboxypeptidaserne, hvor aminosyreserinet er i det aktive center. De forskellige aktive centre bestemmer imidlertid ikke, hvilken aminosyre der er splittet fra.
Klassen af serincarboxypeptidaser består af de tre enzymer: Trypsin, chymotrypsin, elastase.
Opgave, funktion og effekt
Opgaverne for de forskellige carboxypeptidaser er meget forskellige. Mens de carboxypeptidaser, der først blev opdaget, spiller en rolle i fordøjelsen, er de fleste af de i dag kendte carboxypeptidaser vigtige for andre processer.
Carboxypeptidasernes opgave i fordøjelsesforløbet er at opdele proteinerne i de individuelle aminosyrer. Denne proces er meget vigtig, fordi der ikke absorberes proteiner i tarmen, kun de individuelle aminosyrer.
Carboxypeptidaser er uundværlige i modningsprocessen for forskellige proteiner. For at proteiner skal være fuldt funktionelle efter deres produktion, skal der foretages forskellige modifikationer. For eksempel er individuelle aminosyrer opdelt af carboxypeptidaser. Imidlertid finder denne modifikation ikke kun sted gennem carboxypeptidaser, men sammen med andre enzymer. Endvidere er carboxypeptidaser involveret i produktionen af forskellige peptider.
Et særligt vigtigt peptid er insulin. Forskellige carboxypeptidaser er også involveret i produktionen af insulin.
Hvor er det lavet?
Den del af carboxypeptidaser, der er involveret i fordøjelsen, produceres i bugspytkirtlen. Bugspytkirtlen, også kaldet bugspytkirtlen, producerer pancreas sekretioner, der frigøres direkte i tyndtarmen. Denne sekretion er meget rig på enzymer. Det neutraliserer også det sure maveindhold. Denne sekretion indeholder carboxypeptidaser, der tidligere blev produceret i bugspytkirtlen.
For mere detaljeret information om, hvad bugspytkirtlen gør, skal du læse vores artikel: Funktion af bugspytkirtlen
Hvad sker der i tilfælde af mangel?
Hvis der er mangel på carboxypeptidaser, bør den relevante proces teoretisk begrænses. Imidlertid vides ikke meget om virkningerne af en mangel på carboxypeptidaser, som er involveret i fordøjelsen. Formodentlig kan spaltning af proteiner opretholdes, da hvis en carboxypeptidase er mangelfuld, kan en anden overtage.
Enzymerne foretrækkes fordelagtigt de respektive aminosyrer, men de kan også opdele aminosyrerne, der ikke passer perfekt til deres gruppe. Der er imidlertid en sygdom, der er baseret på en mangel i carboxypeptidase N. I denne sygdom forstyrres immunsystemet, fordi dette enzym er involveret i forsvaret mod sygdom.
