Carbossipeptidasi
definizione
Le carbossipeptidasi sono enzimi che scindono gli amminoacidi dalle proteine o dai peptidi. Le proteine sono lunghe catene composte da diversi amminoacidi. Anche i peptidi sono costituiti da amminoacidi ma sono più brevi. La struttura di base degli amminoacidi è sempre la stessa. È importante stabilire la connessione tra un atomo di carbonio e un atomo di azoto.
Puoi visualizzarlo come una catena umana, la mano destra è l'atomo di carbonio e la mano sinistra è l'atomo di azoto. Uno degli atomi rimane libero a ciascuna estremità della catena. Le carbossipeptidasi separano l'ultimo amminoacido alla fine della proteina dove l'atomo di carbonio rimane libero. Si chiama come la cosiddetta estremità C-terminale.
Poiché l'enzima può fendersi solo alle estremità, è chiamato esopeptidasi. Da un lato, le carbossipeptidasi sono coinvolte nella scomposizione del cibo ingerito; dall'altro, modificano anche le proteine di nuova produzione e le portano nel loro stato funzionale.
Quali carbossipeptidasi esistono?
Si possono suddividere le carbossipeptidasi secondo diversi sistemi. Un sistema divide le carbossipeptidasi in base a quali amminoacidi si separano preferenzialmente. In questo sistema, le carbossipeptidasi sono divise in diversi gruppi, che sono designati con lettere. I gruppi più noti sono i gruppi A e B.
Le carbossipeptidasi del gruppo A scindono gli amminoacidi che hanno una struttura ramificata e quelli che hanno un anello aromatico. Questa è una struttura speciale composta da atomi di carbonio e ha proprietà speciali.
Le carbossipeptidasi del gruppo B scindono preferenzialmente gli amminoacidi che sono caricati positivamente.
L'altro sistema di classificazione delle carbossipeptidasi divide gli enzimi in base alla natura del loro centro attivo. Il centro attivo indica il punto sull'enzima in cui avviene la reazione.Nel caso delle carbossipeptidasi, si distingue tra le metallo-carbossipeptidasi, in cui è presente una molecola metallica nel centro attivo, le tiolo-carbossipeptidasi, con l'amminoacido cisteina nel centro attivo, e le serina-carbossipeptidasi , in cui l'amminoacido serina è nel centro attivo. Tuttavia, i vari centri attivi non determinano quale amminoacido viene scisso.
La classe delle serina carbossipeptidasi è costituita dai tre enzimi: Tripsina, chimotripsina, elastasi.
Compito, funzione ed effetto
I compiti delle varie carbossipeptidasi sono molto diversi. Mentre le carbossipeptidasi scoperte per la prima volta svolgono un ruolo nella digestione, la maggior parte delle carbossipeptidasi conosciute oggi sono importanti per altri processi.
Il compito delle carbossipeptidasi nel corso della digestione è di scomporre le proteine nei singoli amminoacidi. Questo processo è molto importante perché nessuna proteina viene assorbita nell'intestino, solo i singoli amminoacidi.
Le carbossipeptidasi sono indispensabili nel processo di maturazione di varie proteine. Affinché le proteine siano completamente funzionali dopo la loro produzione, devono essere apportate varie modifiche. Ad esempio, i singoli amminoacidi vengono separati dalle carbossipeptidasi. Tuttavia, questa modifica non avviene esclusivamente tramite carbossipeptidasi, ma in interazione con altri enzimi. Inoltre, le carbossipeptidasi sono coinvolte nella produzione di vari peptidi.
Un peptide particolarmente importante è l'insulina. Anche varie carbossipeptidasi sono coinvolte nella produzione di insulina.
Dov'è fatto?
La parte delle carbossipeptidasi coinvolta nella digestione viene prodotta nel pancreas. Il pancreas, chiamato anche pancreas, produce secrezioni pancreatiche che vengono rilasciate direttamente nell'intestino tenue. Questa secrezione è molto ricca di enzimi. Neutralizza anche il contenuto acido dello stomaco. Questa secrezione contiene carbossipeptidasi precedentemente prodotte nel pancreas.
Per informazioni più dettagliate su ciò che fa il pancreas, leggi il nostro articolo: Funzione del pancreas
Cosa succede in caso di carenza?
In caso di carenza di carbossipeptidasi, il relativo processo dovrebbe teoricamente essere limitato. Tuttavia, non si sa molto sugli effetti della mancanza di carbossipeptidasi, che sono coinvolte nella digestione. Presumibilmente, la scissione delle proteine può essere sostenuta, poiché se una certa carbossipeptidasi è carente, un'altra può subentrare.
Gli enzimi scindono preferenzialmente i rispettivi amminoacidi, ma possono anche scindere gli amminoacidi che non si adattano perfettamente al loro gruppo. Tuttavia, esiste una malattia basata su una carenza di carbossipeptidasi N. In questa malattia, il sistema immunitario è disturbato perché questo enzima è coinvolto nella difesa contro la malattia.
