Proteoliza to zjawisko obejmujące enzymatyczne rozszczepienie wiązania peptydowego, przy udziale enzymów proteolitycznych. W świetle najnowszych badań degradacja białek jest niezbędnym elementem regulatorowym w metabolizmie komórki, zachodzącym niemal ustawicznie w każdym jej przedziale. Proteoliza wewnątrzkomórkowa odgrywa ważną rolę w procesach katabolicznych.
Jak przebiega proteoliza?
Proteoliza zachodzi pod wpływem enzymów:
- endopeptydazy;
- aminoacylopeptydohydrolazy;
- karboksypeptydazy.
Systematyczna nazwa enzymów proteolitycznych zawiera nazwę aminokwasu, z którego zbudowane jest centrum aktywne, gdyż klasyfikacja enzymów proteolitycznych opiera się na podobieństwach budowy centrów aktywnych. Należą one do hydrolaz, a biorąc pod uwagę specyfikę działania tych enzymów dzielimy je na endo- i egzoproteinazy.
Ze względu na mechanizm katalizy wyróżnia się między innymi proteazy: cysteinowe, serynowe, treoninowe itd. W efekcie proteolizy następuje rozpad białek na mniejsze cząsteczki, czyli peptydy i aminokwasy.
Rodzaje proteolizy
Wyróżniamy kilka rodzajów proteolizy, między innymi:
- wakuolarną;
- zależną od ATP;
- enzymatyczną;
- nieenzymatyczną.
Najczęściej proteolizę katalizują enzymy komórkowe, może jednak równie dobrze zachodzić również w wyniku trawienia wewnątrzcząsteczkowego. Niskie pH i wysokie temperatury mogą wpływać na rozpoczęcie proteolizy nieenzymatycznej.
Znaczenie proteolizy
Proteoliza białek przez komórki jest procesem warunkującym homeostazę wewnętrzną. Celem utrzymania prawidłowej czynności całego organizmu, w komórkach muszą zachodzić jednocześnie dwa przeciwstawne procesy – anabolizm, czyli synteza nowych związków oraz katabolizm, czyli degradacja już istniejących związków. Tylko taka synergia zapewni prawidłowe funkcjonowanie komórek, a tym samym całego ustroju. Jednym z najważniejszych elementów katabolizmu jest właśnie proteoliza. To właśnie ona:
- rozkłada niepotrzebne, nieprawidłowe białka i peptydy;
- moduluje wewnątrzkomórkowe przekazywanie sygnałów;
- usuwa nadmiar produktów syntezy;
- uaktywnia lub unieczynnia enzymy.
Proteoliza zachodząca w układzie pokarmowym umożliwia trawienie białek, a tym samym zapewnia ich przyswajanie przez organizm. W efekcie białka mogą być wykorzystywane jako pełnowartościowe składniki diety człowieka.
Zaburzenia proteolizy
Proteoliza jest zjawiskiem, które nie zawsze przebiega w sposób prawidłowy. Nieprawidłowa aktywność proteolityczna może być związana z licznymi chorobami. Przykładowo, przy zapaleniu trzustki przedwczesna aktywacja proteaz prowadzi do samostrawienia trzustki. Z kolei diabetycy mogą wykazywać zwiększoną aktywność lizosomalną, czemu towarzyszy wzrost degradacji niektórych białek.
Polecane produkty:
|
Spirulina + Chlorella – naturalne oczyszczanie organizmu
Spirulina i Chlorella to naturalny produkt, który dostarcza witaminy, minerały, a także inne niezbędne do prawidłowego funkcjonowania składniki odżywcze. Dodatkowo skutecznie wspomaga oczyszczanie organizmu, regulację metabolizmu i wzmacnianie układu … Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Okoń A., Dolatowski Z., Proteoliza białek w wędlinach surowo dojrzewających z udziałem szczepu probiotycznego Lactobacillus Casei Łock 0900, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 6/2012.
- Zagdańska B., Mechanizmy degradacji białek i ich znaczenie w odporności roślin na mróz i suszę, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, 218/2001.
