Метаболизм белков и аминокислот

Лекция 14

Метаболизм белков и аминокислот

Белковый обмен: общие сведения.Гидролиз белков в ЖКТ - переваривание белков. Протеолиз – гидролиз в клетке.Общие реакции деградации аминокислот – трансаминирование, декарбоксилирование, дезаминирование. Активные формы кислорода. Повреждающее действие активных форм кислорода. Системы антиоксидантной клеточной защиты - пероксидаза, каталаза, антиоксиданты.

Процессы переваривания в кишечнике.

Поступающие в кищечник пептиды расщепляются далее до аминокислот находящимися в кишечнике экзопептидазами, которые образуются из пищеварительных ферментов поджелудочной железы.

В просвет кишечника из поджелудочной железы поступают пищеварительные ферменты поджелудочной железы, так называемые зимогены (совокупность неактивных форм ферментов, важную роль среди которых играет трипсиноген). Вкишечнике, он под действием энтеропептидазы превращается в трипсин. Э нтеропептидаза локализована на поверхности клеток слизистой двенадцатиперстной кишки. Она отщепляет от трипсиногена короткий пептид, вследствие чего функциональные группы в трипсине перестраиваются и образуют активный центр.

Образующиеся молекулы трипсина автокаталитически активируют следующие молекулы трипсиногена, отщепляя пептид, а также активируют другие зимогены поджелудочной железы. Активированные таким образом ферменты поджелудочной железы способствуют интенсивному перевариванию белков.

Предотвращение самопереваривания поджелудочной железы, наблюдаемое при панкреатитах, осуществляется благодаря тому, что большинство ферментов образуется в поджелудочной железе в виде неактивных зимогенов и только в кишечнике они превращаются трипсином в активные формы. Преждевременная активация зимогенов трипсином контролируется ингибитором, образующим с ферментом прочный комплекс в самой железе.

Внутренние поверхности желудка и кишечника покрыты муцинами, Эти гликопротеины слизи защищают эпителий ЖКТ от разрушения ферментами.

Образовавшиеся аминокислоты всасываются слизистой кишечника с одновременным поглощением ионов Nа⁺. Для отдельных групп аминокислот существуют соответствующие общие транспортные системы.

 

Протеолиз – гидролиз в клетке

Поскольку функциональные белки клетки должны быть защищены от преждевременного протеолиза, часть протеолитических ферментов клетки заключена в лизосомы, другая хорошо регулируемая система деградации белков локализована в цитоплазме. Эта система называется протеосомой.

Протеосома состоит из больших белковых комплексов (молекулярная масса 2 10⁶ Да). Протеасомы содержат бочковидное ядро из 28 субъединиц. Протеолитическая активность локализована во внутреннем 20S-ядре. С торцов бочки запираются сложноустроенными 19S-частицами, контролирующими доступ в ядро. Белки, которым предстоит разрушение в протеасоме (например, содержащие ошибки транскрипции или состарившиеся молекулы), метятся путем ковалентного связывания с небольшим белком убиквитином. Убиквитин активирован благодаря наличию тиолсложноэфирной связи. Меченые убиквитином («убиквитинированные») молекулы распознаются 19S-частицами с потреблением АТФ и попадают в ядро, где происходит их деградация. Убиквитин не разрушается и после активации используется вновь.

 

Лекция 14

Метаболизм белков и аминокислот

Белковый обмен: общие сведения.Гидролиз белков в ЖКТ - переваривание белков. Протеолиз – гидролиз в клетке.Общие реакции деградации аминокислот – трансаминирование, декарбоксилирование, дезаминирование. Активные формы кислорода. Повреждающее действие активных форм кислорода. Системы антиоксидантной клеточной защиты - пероксидаза, каталаза, антиоксиданты.