Ensüüm Toimekoht Toimespetsiifika Pepsiin magu Phe, Tyr jt. Trüpsiin soolestik Arg, Lys Kümotrüpsiin ,, Tyr, Phe, Trp, Leu, Ile Karboksüpeptidaasid soolestik polüpeptiidahela C-ots Aminopeptidaasid ,, polüpeptiidahela N-ots Katepsiinid Koerakkude lüsosoomid Sarnane trüpsiinile ja A, B, C, D, E, L kümotrüpsiinile VALKUDE OMASTATAVUS SÕLTUB: · Aminohappelisest koostisest · Molekuli struktuurist (globulaarne või fibrillaarne) · Natiivsusest - denaturatsioon reeglina soodustab
nõrka spetsiifikat ja lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele, eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Kõik ülalnimetatud proteaasid kuuluvad endopeptidaaside rühma. Eksopeptidaaside esindajateks on karboksüpeptidaasid (R2 = C-terminaalne aminohape) ja aminopeptidaasid (R1 = N-terminaalne aminohape), mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH 2,5), neutraalseid (pH 7,2) ja leelisproteaase (pH 9,0). Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsentri ehitus (millised aminohapped sellesse kuuluvad) ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism. Siinkohal piirdume vaid nelja
ja vabu aminohappeid. Proteaasi leidub kõigis organismides, kuna nad osalevad erinevate funktsioonide täitmises. Näiteks toiduvalkude seedimises ja kõrgreguleeritud ensüümireaktsioonide kaskaadides. Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele, eristatakse endo- ja eksopeptidaase: · Eksopeptidaasi esindajateks on karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid- need lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. · Endopeptidaasideks on näiteks savinaasi, alkalaasi omavad väga nõrka spetsiifikat ja lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Ensüümi toimimiseks optimaalne keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (ph~2,5), neutraalseid (pH~7,2), leelisproteaase (pH~9).
Piiramatul proteolüüsil toimivad proteaasid kõikidele peptiidsidemetele. Subtilisiin, savinaas ja alkalaas lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid. Eristatakse endo- ja eksopeptidaase sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiididele. Endopeptidaasid on trüpsiin, kümotrüpsiin, pepsiin, subtilisiin, savinaas, alkalaas. Eksopeptidaaside esindajateks on karbosküpeptidaasid ja aminopeptidaasid. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH=2,5), neutraalseid (pH=7,2) ja leelisproteaase (pH=9,0). Proteaasi aktiivsuse määramine põhineb kaseiini hüdrolüüsil uuritava proteaasi toimel ja järgneval trikloroäädikhappega mittesadenevate hüdrolüüsiproduktide sisalduse määramisel spektrofotomeetrilisel meetodil. Tervikvalgud ja kõrgmolekulaarsed peptiidid, mille Mr > 10 000, sadestuvad lahusest TKÄ
väga nõrka spetsiifikat ja lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid ning produtseerides vabu aminohappeid (piiramatu proteolüüs). Olenevalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele, eristatakse vastavalt endo- ja eksopeptidaase. Kõik eelnimetatud proteaasid kuuluvad endopeptidaaside hulka. Eksopeptidaasid on karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid, mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimise optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH ~2,5), neutraalseid (pH ~7,2) ja leelisproteaase (pH ~9,0). Aktiivtsentri ehituse järgi jaotatakse proteaasid põhiliselt seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasideks. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks on 1 µkat, mis väljendab sellist ensüümi hulka,
väga nõrka spetsiifikat ja lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Proteaas Endopeptidaas-toimib polüpeptiidahela Eksopeptidaas-toimib polüpeptiidahela kesksetele peptiidsidemele. otsmisele peptiidsidemele. karboksüpeptidaasid (R2 = Cterminaalne aminohape) ja aminopeptidaasid (R1 = N- terminaalne aminohape), lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH2,5), neutraalseid (pH 7,2) ja leelisproteaase (pH 9,0). Neutraalsete ja aluseliste proteaaside aktiivsuse määramisel kasutatakse
spetsiifikat ja lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Ka mina kasutasin selles katses sellist proteaasi, alkanaasi. Kui proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele peptiidsidemetele on tegemist endopeptidaasiga, kui otsmistele, siis eksopeptidaasiga. Selles katses kasutasin endopeptidaasi. Eksopeptidaasid on näiteks karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid, mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N- terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimise optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH=2,5), neutraalseid (ph=7,2) ja leelisproteaase (pH=9,0). Proteaase klassifitseeritakse aktiivtsentri ehituse (millised aminohapped sellesse kuuluvad) järgi, millest tuleneb ensüümi toimemehhanism. Neli peamist rühma on seriin -, tiool-, aspartaat- ja metallproteinaasid
· Trüpsiin · Kümotrüpsiin · Pepsiin Paljud bakteriaalsed proteaasid (nt subtilisiin, savinaas, alkalaas) omavad väga nõrka spetsiifikat ja lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Eristatakse endo ja eksopeptidaase, vastavalt sellele, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele. Kõik üleval pool nimetatud proteaasid on endopeptidaasid. Eksopeptidaasid on karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid, mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid , neutraalseid ja leelisproteaase . Oluline proteaaside klassifikatsiooni aspekt on aktiivtsentri ehitus (millised aminohapped sellesse kuuluvad) ja sellest tuleneb ensüümi toimemehhanism. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühik on selline ensüümi hulk, mis põhjustab
Piiratud proteolüüsi esindajad lõhustavad eelistatult spetsiifilisi, vaid teatud aminohapetega külgnevaid peptiidsidemeid, piiramatu proteolüüsi esindajad toimivad kõikidele peptiidsidemetele. Piiratud proteolüüsi viivad läbi ja produtseerivad põhiliselt trüpsiin, kümotrüpsiin ja pepsiin Kõik ülalnimetatud proteaasid kuuluvad endopeptidaaside rühma, st proteaas toimib kesksetele peptiidsidemetele. Eksopeptidaaside esindajateks on karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid, mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH =2,5), neutraalseid (pH = 7,2) ja leelisproteaase (pH = 9,0). Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsentri aminohappeline järjestus ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism. Neli peamist rühma on seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasid.
(piiramatu proteolüüs). Piiratud proteolüüsi proteaasid: - Trüpsiin (R1= Lys, Arg; R2=/ Pro) - Kümotrüpsiin (R1= Tyr, Phe, Trp, Leu, Ile, Val; R2=/ Pro) - Pepsiin (R1= Phe, Leu, jpt; R2=/ Pro) Ühtlasi ka endopeptidaasid. Eristatakse endo- ja eksopeptidaase sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib ahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele. Eksopeptidaasideks on karboksüpeptidaasid (R2= C-terminaalne aminohape) ja aminopeptidaasid (R1= N-terminaalne aminohape), mis lühendavad peptiide ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid vabastades. Optimaalne pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH~2,5), neutraalseid (pH~7,2) ja leelisproteaase (pH~9,0). Aktiivtsentri ehitusest, millised aminohapped sinna kuuluvad, tuleneb ensüümi toimemehhanism. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks 1 mikrokat loetakse sellist ensüümi hulka, mis
(piiramatu proteolüüs). Piiratud proteolüüsi proteaasid: - Trüpsiin (R1= Lys, Arg; R2=/ Pro) - Kümotrüpsiin (R1= Tyr, Phe, Trp, Leu, Ile, Val; R2=/ Pro) - Pepsiin (R1= Phe, Leu, jpt; R2=/ Pro) Ühtlasi ka endopeptidaasid. Eristatakse endo- ja eksopeptidaase sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib ahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele. Eksopeptidaasideks on karboksüpeptidaasid (R2= C-terminaalne aminohape) ja aminopeptidaasid (R1= N-terminaalne aminohape), mis lühendavad peptiide ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid vabastades. Optimaalne pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH~2,5), neutraalseid (pH~7,2) ja leelisproteaase (pH~9,0). Aktiivtsentri ehitusest, millised aminohapped sinna kuuluvad, tuleneb ensüümi toimemehhanism. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks 1 mikrokat loetakse sellist ensüümi hulka, mis
mis toimib polüpeptiidahele kesksetele peptiidsidemetele (nt trüpsiin, kümotrüpsiin, pepsiin, alkalaas, subtilisiin, savinaas) EKSOPEPTIDAAS ensüüm, mis toimib polüpeptiidahele otsmistele peptiidsidemetele. Nad lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid (nt karboksüpeptidaasid R2=C-terminaalne aminohape ja aminopeptidaasid R1=N-terminaalne aminohape) Ensüümi toimimiseks optimaale pH väärtuse järgi eristatakse järgmisi ensüüme: 1. HAPU PROTEAAS ensüüm, mis toimib, kui pH2,5 2. NEUTRAALNE PROTEAAS ensüüm, mis toimib, kui pH7,2 3. LEELISPROTEAAS ensüüm, mis toimib, kui pH9,0 Aktiivtsentri ehitus ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism on oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks. Selle põhjal saab välja tuua neli peamist rühma: 1) Seriinproteinaasid
Temp 20-24ºC Vt joonis: propionaadi teke Maitse: · Laktoosist: Propioonhape ja äädikhape 2:1, piimhape · Proteolüüs tagab elastse juustumassi tekke: 1. Kümosiin: Valmimisel hüdrolüüsib peptiidsidemed s1 kaseiinis. Kümosiini toimel tekkinud peptiidid lagundatakse juuretise peptidaasidega edasi. Toime -kaseiinile väga nõrk. 2. Ekstratsellulaarsed proteinaasid (PrtP) 3. Rakusisesed peptidaasid (tri-, dipeptiidide, aminopeptidaasid). Kokkide ja laktobatsillide peptidaasid olulised järelvalmimisel (nt proliini peptidaas - Pro) Pärast kaseiini hüdrolüüsi kümosiini ja ekstratsellulaarsete proteinaasidega on laktokokkide peptidaasidega võimalik peptiidide täielik proteolüüs aminohapeteks. Järelvalmimise kiirendamine: 1. Ensüümmodifitseerimine ehk ensüümide lisamine. Kasutatakse mikroseente või
Peensooles toimub toitainete akiivne (kulutatakse energiat) ja passiivne toitainete imendumine. Epiteelirakud uuenevad 2-3 päevaga – kui hatud on peensoolepõletiku tõttu kahjustatud, tasub üks päev koer söömata hoida ja siis anda midagi kergesti seeditavat. Süsivesikute seede – erinevate sidemete seedeks on vaja erinevaid ensüüme (alfa-amüloos, sahharaas, laktaas, maltaas, isomaltaas), imenduvad ainult monosahhariidid. Valkude seede – aminopeptidaasid ja dipeptidaasid, imenduvad ainult aminohapped. Mitmete erinevate valkude allergia puhul saab kasutada toitu, kus valgud on lõhutud aminohapeteks ja organism ei tunnista seda kui valgusisaldust, samas aminohapped imenduvad ja vajalikud ained saadakse kätte. Rasvade seede – lipaasid, imenduvad ainult glütserool, RH ja monoglütseriidid. 3.8.2. Jämesool Vee ja elektrolüütide imendumiskoht. Sinna jõuab peensooles imendumata jäänud
AH-ks. Pankreasenõre ensüümid: põhiosa on endopeptidaasid (trüpsiin, kümotrüpsiin, elastaas), teine osa eksopeptidaasid (karboksüpeptidaas A ja B ). Kõigepealt vabanevad pankreasest inaktiivsed proensüümid (trüpsinogeen, proelastaas, kümotrüpsinogeen, prokarboksüpeptidaas) sekretiini ja koletsüstokiniini toimel. Duodenumis need aktiveeritakse. Trüpsiin toimib järgnevalt keskse faktorina, aktiveerides teisi proensüüme. Soolenõre ensüümid on aminopeptidaasid. Nende ensüümide tulemuseks on põhiliselt vabad AH-d, aga ka di- ja tripeptiide. Viimastest enamus viiakse enterotsüütidesse, kus nendest saavad ka AH-d. AH-te imendumine: umbes pool seeditud valkudest resorbeerub duodeenumis, 95% on iileumi jõudmisel resorbeerunud. Jämesoolde jõuab 3-10%, mis seal bakteriaalselt muundatakse. Imendumine soolerakku toimub peamiselt Na-gradiendi energia arvel. Kapillaarverest satuvad AH portaalverre ja võetakse maksarakkudesse. 2
Mõned lõhustavad eelistatult spetsiifilisi, vaid teatud aminohapetega külgnevaid peptiidsidemeid (piiratud proteolüüs), teised toimivad kõikidele peptiidsidemetele (piiramatu proteolüüs). Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele, eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Eksopeptidaaside esindajateks on karboksüpeptidaasid (R2 = Cterminaalne aminohape) ja aminopeptidaasid (R1 = N-terminaalne aminohape), mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. 3. Kuidas klassifitseeritakse proteaase optimaalse pH väärtuse järgi ja millisesse rühma kuulus teie uuritud ensüüm? Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH 2,5), neutraalseid (pH 7,2) ja leelisproteaase (pH 9,0). 4. Palun iseloomustage proteaasi substraadina kasutatavat ainet kaseiini. Millised
Peptidaa vahel sid Trüpsiin Leelisestel jääkidel Kümotrüpsiin Aromaatsetel jääkidel Elastaas Elastiini hüdrofoobsetel jääkidel Eksopeptidaasid Terminaalsed peptiidsidemed Karboksüpeptidaasid Karboksüülrühma juures (A mitte leelisesed, B A ja B leelisesed jäägid) Aminopeptidaasid Aminogrupi juures Amülolüütilised Amülaas -amülaas 1,4--glükosiidsidemed glükoosi polümeerides Lipolüütilised Lipaasid Lipaas Triglütseriidides positsioonis 1 ja 3 Fosfolipaas A Fosfoglütseriiiidddides positsioonis 2 Kolesterinaas Kolesteriinestrites Nukleolüütilised
Peptidaa vahel sid Trüpsiin Leelisestel jääkidel Kümotrüpsiin Aromaatsetel jääkidel Elastaas Elastiini hüdrofoobsetel jääkidel Eksopeptidaasid Terminaalsed peptiidsidemed Karboksüpeptidaasid Karboksüülrühma juures (A mitte leelisesed, B A ja B leelisesed jäägid) Aminopeptidaasid Aminogrupi juures Amülolüütilised Amülaas -amülaas 1,4--glükosiidsidemed glükoosi polümeerides Lipolüütilised Lipaasid Lipaas Triglütseriidides positsioonis 1 ja 3 Fosfolipaas A Fosfoglütseriiiidddides positsioonis 2 Kolesterinaas Kolesteriinestrites Nukleolüütilised
..15% toiduvalgust: pankrease peptidaaside produktsioon algab 10...20 min peale sööki ja kestab niikaua, kui sooles on valku. Pankrease ensüümid jõuavad duodeenumisse inaktiivsena, kus trüpsinogeen aktiveeritakse enteropeptidaasi toimel trüpsiiniks, mis omakorda aktiveerib teisi ensüüme. Endopeptidaasid (trüpsiin, kümotrüpsiin, elastaas) lõhustavad valkudest oligopeptiide molekuli tsentraalses osas, eksopeptidaasid (karboksüpeptidaas A ja B, aminopeptidaasid) eraldavad aminohappeid ahela lõpust. Peptidaasid asuvad ka harjasäärise membraanis ja raku sisemuses, kus 90% di- ja tripeptiide lõhustataksegi, kui nad on rakku viidud spetsiaalse transporteriga. 4...8- aminohappelised oligopeptiidid lõhustatakse harjasäärisel hüdrolaaside poolt. Duodenumis resorbeeritakse 50...60% toiduvalgust, kuni iileumini on 80...90% toiduvalgust resorbeeritud. Intaktsed valgumolekulid resorbeeritakse vähesel
väga nõrka spetsiifikat ja lagundavad valkudes praktiliselt kõiki peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiid- sidemetele, eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Kõik ülalnimetatud proteaasid kuuluvad endopeptidaaside rühma. Eksopeptidaaside esindajateks on karboksüpeptidaasid (R2 = C- terminaalne aminohape) ja aminopeptidaasid (R1 = N-terminaalne aminohape), mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH 2,5), neutraalseid (pH 7,2) ja leelisproteaase (pH 9,0). 80 Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsentri ehitus (millised amino- happed sellesse kuuluvad) ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism
Kõhunäärme nõres leiduvad peamised ensüümid ja nende tähtsus seedimises. LIPAASID-toidurasvade lagundamine glütserooliks ja rasvhapeteks, toimivad efektiivselt sapi juuresolekul. AMÜLAAS, MALTAAS; LAKTAAS; SAHHARAAS-süsivesikute toimimine NUKLEAASID -nukleiinhapete lammutamine PROTEOLüüTILISED ENSüüMID-analoogilised pepsiinile ENDOPEPTIAASID-valgu molekuli lammutamine nende sisemuses. KARBOKSÜPEPTIDAASID alustavad lagundamist karboksüülrühmast. AMINOPEPTIDAASID-alustavad lagundamist aminorühmast. DIPEPTIDAASID-neid peab olema. Proteolüütiliste ensüümide aktiveerimisel omab tähtsat rolli ensüüm enterokinaas, mida leidub kaksteistsõrmiksoole poolt produtseeritavas nõres. Proteolüütilised ensüümid eritatakse inaktiivsena, et nad ei hakkaks kahjustama neid produtseerivaid tsoone. Sappi tekib maksas pidevalt, ööpäevas 0,5-1l(ca 400 ml). Sapp ei sisalda mingeid ensüüme. Sapp on kuldkollase
AMÜLAAS, MALTAAS; LAKTAAS; SAHHARAAS-süsivesikute toimimine NUKLEAASID (ribo-nukleaasid )-nukleiinhapete lammutamine PROTEOLÜÜTILISED ENSÜÜMID(endopeptidaasid)-analoogilised pepsiinile (eritatakse inaktiivsena, 12 sõrmiksooles aktiivseks, et nad ei hakkaks kahjustama neid produtseerivaid tsoone) Endopeptidaasid-valgu molekuli lammutamine nende sisemuses(trüpsiin, kümotrüpsiin). KARBOKSÜPEPTIDAASID alustavad lagundamist karboksüülrühmast. AMINOPEPTIDAASID-alustavad lagundamist aminorühmast. DIPEPTIDAASID-neid peab olema. Proteolüütiliste ensüümide aktiveerimisel omab tähtsat rolli ensüüm enterokinaas, mida leidub kaksteistsõrmiksoole poolt produtseeritavas nõres. Proteolüütilised ensüümid eritatakse inaktiivsena, et nad ei hakkaks kahjustama neid produtseerivaid tsoone. Sappi tekib maksas pidevalt, ööpäevas võib olla selle hulk ulatuda 0,5-1 liitrini(ca 400 ml). Sapp ei sisalda mingeid ensüüme