Ферменты пепсин и трипсин действуют на. Ферментные препараты (пепсин, трипсин, панкреатин, лидаза, стрептолиаза и др.)
- 2. Гетеротрофные и аутотрофные организмы: различия по питанию и источникам энергии. Катаболизм и анаболизм.
- 3. Многомолекулярные системы (метаболические цепи, мембранные процессы, системы синтеза биополимеров, молекулярные регуляторные системы) как основные объекты биохимического исследования.
- 4. Уровни структурной организации живого. Биохимия как молекулярный уровень изучения явлений жизни. Биохимия и медицина (медицинская биохимия).
- 5. Основные разделы и направления в биохимии: биоорганическая химия, динамическая и функциональная биохимия, молекулярная биология.
- 6. История изучения белков. Представление о белках как важнейшем классе органических веществ и структурно-функциональном компоненте организма человека.
- 7. Аминокислоты, входящие в состав белков, их строение и свойства. Пептидная связь. Первичная структура белков.
- 8. Зависимость биологических свойств белков от первичной структуры. Видовая специфичность первичной структуры белков (инсулины разных животных).
- 9. Конформация пептидных цепей в белках (вторичная и третичная структуры). Слабые внутримолекулярные взаимодействия в пептидной цепи; дисульфидные связи.
- 11. Доменная структура и её роль в функционировании белков. Яды и лекарства как ингибиторы белков.
- 12.Четвертичная структура белков. Особенности строения и функционирования олигомерных белков на примере гемсодержащего белка - гемоглобина.
- 13.Лабильность пространственной структуры белков и их денатурация. Факторы, вызывающие денатурацию.
- 14.Шапероны - класс белков, защищающий другие белки от денатурации в условиях клетки и облегчающий формирование их нативной конформации.
- 15.Многообразие белков. Глобулярные и фибриллярные белки, простые и сложные. Классификация белков по их биологическим функциям и по семействам: (сериновые протеазы, иммуноглобулины).
- 17.Физико-химические свойства белков. Молекулярный вес, размеры и форма, растворимость, ионизация, гидратация
- 18.Методы выделения индивидуальных белков: осаждение солями и органическими растворителями, гель-фильтрация, электрофорез, ионообменная и аффинная хроматография.
- 19.Методы количественного измерения белков. Индивидуальные особенности белкового состава органов. Изменения белкового состава органов при онтогенезе и болезнях.
- 21 .Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Единицы измерения активности и количества ферментов.
- 22.Кофакторы ферментов: ионы металлов и коферменты. Коферментные функции витаминов (на примере витаминов в6, рр, в2).
- 23.Ингибиторы ферментов. Обратимое и необратимое ингибирование. Конкурентное ингибирование. Лекарственные препараты как ингибиторы ферментов.
- 25.Регуляция активности ферментов путем фосфорилирования и дефосфорилирования. Участие ферментов в проведении гормонального сигнала.
- 26.Различия ферментного состава органов и тканей. Органоспецифические ферменты. Изменение ферментов в процессе развития.
- 27.Изменение активности ферментов при болезнях. Наследственные энзимопатии. Происхождение ферментов крови и значение их определения при болезнях.
- 29.Обмен веществ: питание, метаболизм и выделение продуктов метаболизма. Органические и минеральные компоненты пищи. Основные и минорные компоненты.
- 30.Основные пищевые вещества: углеводы, жиры, белки, суточная потребность, переваривание; частичная взаимозаменяемость при питании.
- 31 .Незаменимые компоненты основных пищевых веществ. Незаменимые аминокислоты; пищевая ценность различных пищевых белков. Линолевая кислота - незаменимая жирная кислота.
- 32.История открытия и изучения витаминов. Классификация витаминов. Функции витаминов.
- 34.Минеральные вещества пищи. Региональные патологии, связанные с недостаточностью микроэлементов в пище и воде.
- 35.Понятие о метаболизме и метаболических путях. Ферменты и метаболизм. Понятие о регуляции метаболизма. Основные конечные продукты метаболизма у человека
- 36.Исследования на целых организмах, органах, срезах тканей, гомогенатах, субклеточных структурах и на молекулярном уровне
- 37.Эндэргонические и экзэргонические реакции в живой клетке. Макроэргические соединения. Примеры.
- 39.Окислительное фосфорилирование, коэффициент р/о. Строение митохондрий и структурная организация дыхательной цепи. Трансмембранный электрохимический потенциал.
- 40.Регуляция цепи переноса электронов (дыхательный контроль). Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. Терморегуляторная функция тканевого дыхания
- 42.Образование токсических форм кислорода, механизм их повреждающего действия на клетки. Механизмы устранения токсичных форм кислорода.
- 43.Катаболизм основных пищевых веществ - углеводов, жиров, белков. Понятие о специфических путях катаболизма и общих путях катаболизма.
- 44.Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Последовательность реакций. Строение пируватдекарбоксилазного комплекса.
- 45.Цикл лимонной кислоты: последовательность реакций и характеристика ферментов. Связь между общими путями катаболизма и цепью переноса электронов и протонов.
- 46.Механизмы регуляции цитратного цикла. Анаболические функции цикла лимонной кислоты. Реакции, пополняющие цитратный цикл
- 47.Основные углеводы животных, их содержание в тканях, биологическая роль. Основные углеводы пищи. Переваривание углеводов
- 49. Аэробный распад - основной путь катаболизма глюкозы у человека и других аэробных организмов. Последовательность реакций до образования пирувата (аэробный гликолиз).
- 50.Распространение и физиологическое значение аэробного распада глюкозы. Использование глюкозы для синтеза жиров в печени и в жировой ткани.
- 52. Биосинтез глюкозы (глюконеогенез) из аминокислот, глицерина и молочной кислоты. Взаимосвязь гликолиза в мышцах и глюконеогенеза в печени (цикл Кори).
- 54. Свойства и распространение гликогена как резервного полисахарида. Биосинтез гликогена. Мобилизация гликогена.
- 55. Особенности обмена глюкозы в разных органах и клетках: эритроциты, мозг, мышцы, жировая ткань, печень.
- 56. Представление о строении и функциях углеводной части гликолипидов и гликопротеинов. Сиаловые кислоты
- 57. Наследственные нарушения обмена моносахаридов и дисахаридов: галактоземия, непереносимость фруктозы и дисахаридов. Гликогенозы и агликогенозы
- Глицеральдегид -3 –фосфат
- 58. Важнейшие липиды тканей человека. Резервные липиды (жиры) и липиды мембран (сложные липиды). Жирные кислоты липидов тканей человека.
- Состав жирных кислот подкожного жира человека
- 59. Незаменимые факторы питания липидной природы. Эссенциальные жирные кислоты: ω-3- и ω-6-кислоты как предшественники синтеза эйкозаноидов.
- 60.Биосинтез жирных кислот, регуляция метаболизма жирных кислот
- 61.Химизм реакций β-окисления жирных кислот, энергетический итог.
- 6З.Пищевые жиры и их переваривание. Всасывание продуктов переваривания. Нарушение переваривания и всасывания. Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника.
- 64.Образование хиломикронов и транспорт жиров. Роль апопротеинов в составе хиломикронов. Липопротеинлипаза.
- 65.Биосинтез жиров в печени из углеводов. Структура и состав транспортных липопротеинов крови.
- 66. Депонирование и мобилизация жиров в жировой ткани. Регуляция синтеза и мобилизации жиров. Роль инсулина, глюкагона и адреналина.
- 67.Основные фосфолипиды и гликолипиды тканей человека (глицерофосфолипиды, сфингофосфолипиды, гликоглицеролипиды, гликосфиголипиды). Представление о биосинтезе и катаболизме этих соединений.
- 68.Нарушение обмена нейтрального жира (ожирение), фосфолипидов и гликолипидов. Сфинголипидозы
- Сфинголипиды, метаболизм: заболевания сфинголипидозы, таблица
- 69.Строение и биологические функции эйкозаноидов. Биосинтез простагландинов и лейкотриенов.
- 70.Холестерин как предшественник ряда других стероидов. Представление о биосинтезе холестерина. Написать ход реакций до образования мевалоновой кислоты. Роль гидроксиметилглутарил-КоА-редуктазы.
- 71.Синтез желчных кислот из холестерина. Конъюгация желчных кислот, первичные и вторичные желчные кислоты. Выведение желчных кислот и холестерина из организма.
- 72.Лпнп и лпвп - транспортные, формы холестерина в крови, роль в обмене холестерина. Гиперхолестеринемия. Биохимические основы развития атеросклероза.
- 73. Механизм возникновения желчнокаменной болезни (холестериновые камни). Применение хенодезокеихолевой кислоты для лечения желчнокаменной болезни.
- 75. Переваривание белков. Протеиназы - пепсин, трипсин, химотрипсин; проферменты протеиназ и механизмы их превращения в ферменты. Субстратная специфичность протеиназ. Экзопептидазы и эндопептидазы.
- 76. Диагностическое значение биохимического анализа желудочного и дуоденального сока. Дать краткую характеристику состава этих соков.
- 77. Протеиназы поджелудочной железы и панкреатиты. Применение ингибиторов протеиназ для лечения панкреатитов.
- 78. Трансаминирование: аминотрансферазы; коферментная функция витамина в6. Специфичность аминотрансфераз.
- 80. Окислительное дезаминирование аминокислот; глутаматдегидрогеназа. Непрямое дезаминирование аминокислот. Биологическое значение.
- 82. Глутаминаза почек; образование и выведение солей аммония. Активация глутаминазы почек при ацидозе.
- 83. Биосинтез мочевины. Связь орнитинового цикла с цтк. Происхождение атомов азота мочевины. Нарушения синтеза и выведения мочевины. Гипераммонемии.
- 84. Обмен безазотистого остатка аминокислот. Гликогенные и кетогенные аминокислоты. Синтез глюкозы из аминокислот. Синтез аминокислот из глюкозы.
- 85. Трансметилирование. Метионин и s-аденозилметионин. Синтез креатина, адреналина и фосфатидилхолинов
- 86. Метилирование днк. Представление о метилировании чужеродных и лекарственных соединений.
- 88. Антивитамины фолиевой кислоты. Механизм действия сульфаниламидных препаратов.
- 89. Обмен фенилаланина и тирозина. Фенилкетонурия; биохимический дефект, проявление болезни, методы предупреждения, диагностика и лечение.
- 90. Алкаптонурия и альбинизм: биохимические дефекты, при которых они развиваются. Нарушение синтеза дофамина, паркинсонизм.
- 91. Декарбоксилирование аминокислот. Структура биогенных аминов (гистамин, серотонин, γ-аминомасляная кислота, катехоламины). Функции биогенных аминов.
- 92. Дезаминирование и гидроксилирование биогеных аминов (как реакции обезвреживания этих соединений).
- 93. Нуклеиновые кислоты, химический состав, строение. Первичная структура днк и рнк, связи, формирующие первичную структуру
- 94. Вторичная и третичная структура днк. Денатурация, ренативация днк. Гибридизация, видовые различия первичной структуры днк.
- 95. Рнк, химический состав, уровни структурной организации. Типы рнк, функции. Строение рибосомы.
- 96. Строение хроматина и хромосомы
- 97. Распад нуклеиновых кислот. Нуклеазы пищеварительного тракта и тканей. Распад пуриновых нуклеотидов.
- 98. Представление о биосинтезе пуриновых нуклеотидов; начальные стадии биосинтеза (от рибозо-5-фосфата до 5-фосфорибозиламина).
- 99. Инозиновая кислота как предшественник адениловой и гуаниловой кислот.
- 100. Представление о распаде и биосинтезе пиримидиновых нуклеотидов.
- 101. Нарушения обмена нуклеотидов. Подагра; применение аллопуринола для лечения подагры. Ксантинурия. Оротацидурия.
- 102. Биосинтез дезоксирибонуклеотидов. Применение ингибиторов синтеза дезоксирибонуклеотидов для лечения злокачественных опухолей.
- 104. Синтез днк и фазы клеточного деления. Роль циклинов и циклинзависимых протеиназ в продвижении клетки по клеточному циклу.
- 105. Повреждение и репарация днк. Ферменты днк-репарирующего комплекса.
- 106. Биосинтез рнк. Рнк полимеразы. Понятие о мозаичной структуре генов, первичном транскрипте, посттранскрипционном процессинге.
- 107. Биологический код, понятия, свойства кода, коллинеарность, сигналы терминации.
- 108. Роль транспортных рнк в биосинтезе белков. Биосинтез аминоацил-т-рнк. Субстратная специфичность аминоацил-т-рнк-синтетаз.
- 109. Последовательность событий на рибосоме при сборке полипептидной цепи. Функционирование полирибосом. Посттрансляционный процессинг белков.
- 110. Адаптивная регуляция генов у про- и эукариотов. Теория оперона. Функционирование оперонов.
- 111. Понятие о клеточной дифференцировке. Изменение белкового состава клеток при дифференцировке (на примере белкового состава полипептидных цепей гемоглобина).
- 112. Молекяулрные механизмы генетической изменчивости. Молекулярные мутации: типы, частота, значение
- 113. Генетическая гетерогенность. Полиморфизм белков в популяции человека (варианты гемоглобина, гликозилтрансферазы, группоспецифических веществ и др).
- 114. Биохимические основы возникновения и проявления наследственных болезней (разнообразие, распространение).
- 115. Основные системы межклеточной коммуникации: эндокринная, паракринная, аутокринная регуляция.
- 116. Роль гормонов в системе регуляции метаболизма. Клетки-мишени и клеточные рецепторы гормонов
- 117. Механизмы передачи гормональных сигналов в клетки.
- 118. Классификация гормонов по химическому строению и биологическим функциям
- 119. Строение, синтез и метаболизм иодтиронинов. Влияние на обмен веществ. Изменение метаболизма при гипо- и гипертиреозе. Причины и проявление эндемического зоба.
- 120. Регуляция энергетического метаболизма, роль инсулина и контринсулярных гормонов в обеспечении гомеостаза.
- 121. Изменения метаболизма при сахарном диабете. Патогенез основных симптомов сахарного диабета.
- 122. Патогенез поздних осложнений сахарного диабета (макро- и микроангиопатии, нефропатия, ретинопатия, катаракта). Диабетическая кома.
- 123. Регуляция водно-солевого обмена. Строение и функции альдостерона и вазопрессина
- 124. Система ренин-ангиотензин-альдостерон. Биохимические механизмы возникновения почечной гипертонии, отеков, дегидратации.
- 125. Роль гормонов в регуляции обмена кальция и фосфатов (паратгормон, кальцитонин). Причины и проявления гипо- и гиперпаратироидизма.
- 126. Строение, биосинтез и механизм действия кальцитриола. Причины и проявление рахита
- 127. Строение и секреция кортикостероидов. Изменения катаболизма при гипо- и гиперкортицизме.
- 128. Регуляция синтезами секреции гормонов по принципу обратной связи.
- 129. Половые гормоны: строение, влияние на обмен веществ и функции половых желез, матки и молочных желез.
- 130. Гормон роста, строение, функции.
- 131. Метаболизм эндогенных и чужеродных токсических веществ: реакции микросомального окисления и реакции конъюгации с глутатионом, глюкуроновой кислотой, серной кислотой.
- 132. Металлотионеин и обезвреживание ионов тяжелых металлов. Белки теплового шока.
- 133. Токсичность кислорода: образование активных форм кислорода (супероксид анион, перекись водорода, гидроксильный радикал).
- 135. Биотрансформация лекарственных веществ. Влияние лекарств на ферменты, участвующие в обезвреживании ксенобиотиков.
- 136. Основы химического канцерогенеза. Представление о некоторых химических канцерогенах: полициклические ароматические углеводороды, ароматические амины, диоксиды, митоксины, нитрозамины.
- 137. Особенности развития, строения и метаболизма эритроцитов.
- 138. Транспорт кислорода и диоксида углерода кровью. Гемоглобин плода (HbF) и его физиологическое значение.
- 139. Полиморфные формы гемоглобинов человека. Гемоглобинопатии. Анемические гипоксии
- 140. Биосинтез гема и его регуляция. Нарушения синтеза тема. Порфирии.
- 141. Распад гема. Обезвреживание билирубина. Нарушения обмена билирубина-желтухи: гемолитическая, обтурационная, печеночно-клеточная. Желтуха новорожденных.
- 142. Диагностическое значение определения билирубина и других желчных пигментов в крови и моче.
- 143. Обмен железа: всасывание, транспорт кровью, депонирование. Нарушение обмена железа: железодефицитная анемия, гемохроматоз.
- 144. Основные белковые фракции плазмы крови и их функции. Значение их определения для диагностики заболеваний. Энзимодиагностика.
- 145. Свертывающая система крови. Этапы образования фибринового сгустка. Внутренний и внешний пути свертывания и их компоненты.
- 146. Принципы образования и последовательность фукционирования ферментных комплексов прокоагулянтного пути. Роль витамина к в свертывании крови.
- 147. Основные механизмы фибринолиза. Активаторы плазминогена как тромболитические средства. Основаные антикоагулянты крови: антитромбин III, макроглобулин, антиконвертин. Гемофилии.
- 148. Клиническое значение биохимического анализа крови.
- 149. Основные мембраны клетки и их функции. Общие свойства мембран: жидкостность, поперечная асимметрия, избирательная проницаемость.
- 150. Липидный состав мембран (фосфолипиды, гликолипиды, холестерин). Роль липидов в формировании липидного бислоя.
- 151. Белки мембран - интегральные, поверхностные, «заякоренные». Значение посттрансляционных модификаций в образовании функциональных мембранных белков.
- 153. Трансмембранная передача сигнала. Участие мембран в активации внутриклеточных регуляторных систем - аденилатциклазной и инозитолфосфатной в передаче гормонального сигнала.
- 154. Коллаген: особенности аминокислотного состава, первичной и пространственной структуры. Роль аскорбиновой кислоты в гидоксилировании пролина и лизина.
Переваривание белков в желудке
Желудочный сок - продукт нескольких типов клеток. Обкладочные (париетальные) клетки стенок желудка образуют соляную кислоту, главные клетки секретируют пепсиноген. Добавочные и другие клетки эпителия желудка выделяют муцинсодержащую слизь. Париетальные клетки секретируют в полость желудка также гликопротеин, который называют "внутренним фактором" (фактором Касла). Этот белок связывает "внешний фактор" - витамин В 12 , предотвращает его разрушение и способствует всасыванию.
Образование и роль соляной кислоты . Основная пищеварительная функция желудка заключается в том, что в нём начинается переваривание белка. Существенную роль в этом процессе играет соляная кислота. Белки, поступающие в желудок, стимулируют выделение гистамина и группы белковых гормонов -гастринов которые, в свою очередь, вызывают секрецию НСI и профермента - пепсиногена. Источником Н + является Н 2 СО 3 , которая образуется в обкладочных клетках желудка из СО 2 , диффундирующего из крови, и Н 2 О под действием фермента карбоангидразы (карбонатдегидра-тазы):
Н 2 О + СО 2 → Н 2 СО 3 → НСО 3 - + H +
Диссоциация Н 2 СО 3 приводит к образованию бикарбоната, который с участием специальных белков выделяется в плазму в обмен на С1 - , и ионов Н + , которые поступают в просвет желудка путём активного транспорта, катализируемого мембранной Н + /К + -АТФ-азой. При этом концентрация протонов в просвете желудка увеличивается в 10 6 раз. Ионы Сl - поступают в просвет желудка через хлоридный канал. Концентрация НСl в желудочном соке может достигать 0,16 М, за счёт чего значение рН снижается до 1,0-2,0. Приём белковой пищи часто сопровождается выделением щелочной мочи за счёт секреции большого количества бикарбоната в процессе образования НСl. Под действием НСl происходит денатурация белков пищи, не подвергшихся термической обработке, что увеличивает доступность пептидных связей для протеаз. НСl обладает бактерицидным действием и препятствует попаданию патогенных бактерий в кишечник. Кроме того, соляная кислота активирует пепсиноген и создаёт оптимум рН для действия пепсина.
Механизм активации пепсина . Под действием гастринов в главных клетках желудочных желёз стимулируются синтез и секреция пепсиногена - неактивной формы пепсина. Пепсиноген - белок, состоящий из одной полипептидной цепи с молекулярной массой 40 кД. Под действием НСl он превращается в активный пепсин (молекулярная масса 32,7 кД) с оптимумом рН 1,0-2,5. В процессе активации в результате частичного протеолиза от N-конца молекулы пепсиногена отщепляются 42 аминокислотных остатка, которые содержат почти все положительно заряженные аминокислоты, имеющиеся в пепсиногене. Таким образом, в активном пепсине преобладающими оказываются отрицательно заряженные аминокислоты, которые участвуют в конформационных перестройках молекулы и формировании активного центра. Образовавшиеся под действием НСl активные молекулы пепсина быстро активируют остальные молекулы пепсиногена (аутокатализ). Пепсин в первую очередь гидролизует пептидные связи в белках, образованные ароматическими аминокислотами (фенилаланин, триптофан, тирозин) и несколько медленнее - образованные лейцином и дикарбоновыми аминокислотами. Пепсин - эндопептидаза, поэтому в результате его действия в желудке образуются более короткие пептиды, но не свободные аминокислоты.
Переваривание белков в кишечнике .
Желудочное содержимое (химус) в процессе переваривания поступает в двенадцатиперстную кишку. Низкое значение рН химуса вызывает в кишечнике выделение белкового гормона секретина, поступающего в кровь. Этот гормон в свою очередь стимулирует выделение из поджелудочной железы в тонкий кишечник панкреатического сока, содержащего НСО 3 - , что приводит к нейтрализации НСl желудочного сока и ингибированию пепсина. В результате рН резко возрастает от 1,5-2,0 до ∼7,0. Поступление пептидов в тонкий кишечник вызывает секрецию другого белкового гормона - холецистокинина, который стимулирует выделение панкреатических ферментов с оптимумом рН 7,5-8,0. Под действием ферментов поджелудочной железы и клеток кишечника завершается переваривание белков.
Активация панкреатических ферментов В поджелудочной железе синтезируются проферменты ряда протеаз: трипсиноген, химотрипсиноген, проэластаза, прокарбоксипептидазы А и В. В кишечнике они путём частичного протеолиза превращаются в активные ферменты трипсин, химотрипсин, эластазу и карбоксипептидазы А и В.
Активация трипсиногена происходит под действием фермента эпителия кишечника энтеропептидазы. Этот фермент отщепляет с N-конца молекулы трипсиногена гексапептид Вал-(Асп) 4 -Лиз. Изменение конформации оставшейся части полипептидной цепи приводит к формированию активного центра, и образуется активный трипсин. Последовательность Вал-(Асп) 4 -Лиз присуща большинству известных трипсиноге-нов разных организмов - от рыб до человека.
Образовавшийся трипсин активирует химотрипсиноген , из которого получается несколько активных ферментов (рис. 9-3). Химотрипсиноген состоит из одной полипептидной цепи, содержащей 245 аминокислотных остатков и пяти дисульфидных мостиков. Под действием трипсина расщепляется пептидная связь между 15-й и 16-й аминокислотами, в результате чего образуется активный π-химотрипсин. Затем под действием π-химотрипсина отщепляется дипептид сер(14)-арг(15), что приводит к образованию δ-химотрипсина. Отщепление дипептида тре(147)-арг(148) завершает образование стабильной формы активного фермента - α-химотрипсина, который состоит из трёх полипептидных цепей, соединённых дисульфидными мостиками. Остальные проферменты панкреатических протеаз (проэластаза и прокарбоксипептидазы А и В) также активируются трипсином путём частичного протеолиза. В результате образуются активные ферменты - эластаза и карбокси-пептидазы А и В.
Специфичность действия протеаз . Трипсин преимущественно гидролизует пептидные связи, образованные карбоксильными группами аргинина и лизина. Химотрипсины наиболее активны в отношении пептидных связей, образованных карбоксильными группами ароматических аминокислот (Фен, Тир, Три). Карбоксипептидазы А и В - цинксодержащие ферменты, отщепляют С-концевые остатки аминокислот. Причём карбоксипептидаза А отщепляет преимущественно аминокислоты, содержащие ароматические или гидрофобные радикалы, а карбоксипептидаза В - остатки аргинина и лизина. Последний этап переваривания - гидролиз небольших пептидов, происходит под действием ферментов аминопептидаз и дипептидаз, которые синтезируются клетками тонкого кишечника в активной форме.
Аминопептидазы последовательно отщепляют N-концевые аминокислоты пептидной цепи. Наиболее известна лейцинаминопептидаза - Zn 2+ - или Мn 2+ -содержащий фермент, несмотря на название, обладающий широкой специфичностью по отношению к N-концевым аминокислотам.
Дипептидазы расщепляют дипептиды на аминокислоты, но не действуют на трипептиды.
В результате последовательного действия всех пищеварительных протеаз большинство пищевых белков расщепляется до свободных аминокислот.
Экзопептидазы (экзопротеиназы) -ферменты, гидролизующие белки, отщепляяаминокислотыот концапептида:карбоксипептидазы- от C-конца,аминопептидазы- от N-конца,дипептидазырасщепляют дипептиды. Экзопептидазы синтезируются в клеткахтонкого кишечника(аминопептидазы, дипептидазы) и вподжелудочной железе(карбоксипептидаза). Функционируют эти ферменты внутриклеточно в кишечномэпителиии, в небольшом количестве, в просветекишечника.
Эндопептидазы (эндопротеиназы) -протеолитические ферменты(пепсин,трипсин,химотрипсин), расщепляющиепептидные связивнутрипептидной цепи. С наибольшей скоростью ими гидролизуются связи, образованные определённымиаминокислотами. Эндопептидазы синтезируются в видепроферментов, активируемых затем при помощи избирательногопротеолиза. Таким образом клетки, секретирующие эти ферменты защищают собственные белки от разрушения. От действия ферментовклеточную мембрануклеток животных защищает также поверхностный слойолигосахаридов-гликокаликс, а вкишечникеижелудке- слой слизи.
В виде неактивного предшественника (профермента) трипсиногена . Трипсины ряда животных получены в кристаллическом виде (впервые в 1932). Молекула бычьего трипсина (молекулярная масса около 24 кДа) состоит из 223 аминокислотных остатков, образующих одну полипептидную цепь, и содержит 6 дисульфидных связей. Изоэлектрическая точка трипсина лежит при 10,8, а оптимум каталитической активности - при pH 7,8-8,0.
Трипсины относятся к группе сериновых протеаз и содержат в активном центре остатки серина и гистидина . Трипсины легко подвергаются самоперевариванию (аутолизу), что приводит к загрязнению препаратов трипсинов неактивными продуктами (промышленный препарат содержит до 50 % неактивных примесей). Препараты трипсина высокой чистоты получают хроматографическими методами.
Физические свойства
Трипсин представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с температурой плавления около 150.
Биологические свойства и функции
Основной функцией является пищеварение. Катализирует гидролиз белков и пептидов. Может находиться в неактивном состоянии в виде трипсиногена. Активируется, в том числе кишечным ферментом энтеропептидазой , путем отщепления гексапептида. Катализирует также гидролиз восков-сложных эфиров. Оптимум каталитической активности - при 7,8-8. Активный центр имеет белковую природу и состоит в основном из серина и гистидина . Синтезируется в виде трипсиногена в поджелудочной железе и используется в кишечнике млекопитающих и рыб . Превращает остальные проферменты гидролаз в активные ферменты .
Применение
Трипсин используют для изготовления лекарств . Препараты трипсина обладают противовоспалительным и противоотёчным действием (при внутривенном и внутримышечном введении); способны избирательно расщеплять ткани, подвергшиеся некрозу . В медицине трипсин применяют для лечения ран, ожогов, тромбозов, часто в сочетании с другими ферментами и с антибиотиками . Трипсин входит в состав препаратов для системной энзимотерапии - вобэнзима , флогэнзима.
Литература
- Нортроп Д., Кунитц М., Херриотт Р. Кристаллические ферменты, пер. с англ., М., 1950;
- Мосолов В. В. . Протеолитические ферменты, М., 1971.
- В. И. Стручков, А. В. Григорян, В. К. Гостищев, С. В. Лохвицкий, Л. С. Тапинский Протеолитические ферменты в гнойной хирургии., М., 1970 г.;
- Проблемы медицинской энзимологии» (под редакцией С. Р. Мардашова) . М., 1970 г.;
- К. Н. Веремеенко Протеолитические ферменты поджелудочной железы и их применение в клинике. Киев, 1967 г.
- Системная энзимотерапия. Опыт и перспективы / Под ред. В.И. Кулакова, В.А. Насоновой, В.С. Савельева. – СПб.: Интер-Медика. 2004. – 264 с.
- Тец В.В., Кнорринг Г.Ю., Артеменко Н.К. и др. Влияние экзогенных протеолитических ферментов на бактерии // Антибиотики и химиотерапия. – 2004. – Т. 49. – № 12. – С. 9–13.
- Полиферментные препараты в гнойной хирургии: Методические рекомендации / Под ред. член–корр. РАМН Н.А. Ефименко. – М., 2005. – 32 с.
Родственные ферменты
«Ближайшие родственники» трипсина - трипсиноген , пепсин , химотрипсин. У высших животных обнаружены анионные аналоги трипсина, у многих животных и растений-нейтральные.
Изменение гидролитических свойств
Активность трипсина подавляется фосфорорганическими соединениями, некоторыми металлами, а также рядом высокомолекулярных белковых веществ - ингибиторов трипсина, содержащихся в тканях животных, растений и микроорганизмов. Ионы 2+ , 2+ , 2+ , 2+ , 2+ повышают гидролитическую активность трипсина.
Ссылки
Эндопептидазы : сериновые протеазы/сериновые эндопептидазы (КФ 3.4.21) | |
---|---|
Ферменты пищеварения | Энтеропептидаза - Трипсин - Химотрипсин - Эластаза (Нейтрофильная, Панкреатическая) |
Коагуляция | факторы:
Тромбин - Фактор VIIa - Фактор IXa - Фактор Xa - Фактор XIa - Фактор XIIa - Калликреин (PSA) фибринолиз : Плазмин - Активатор плазминогена (Тканевой - Урокиназный) |
Система комплемента | Фактор B - Фактор D - Фактор I - MASP (MASP1, MASP2) - C3-конвертаза |
Другие, иммунная система : | Химаза - Гранзим - Триптаза - Протеиназа 3/Миелобластин |
Из биотоксинов: | Анкрод - Батроксобин |
Остальные | Акрозин - Пролилэндопептидаза - Проназа - Пропротеинконвертаза (1, 2) - Рилин - Субтилизин/Фурин - Стрептокиназа - S1P - Катепсин ( , ) |
Wikimedia Foundation . 2010 .
Синонимы :Смотреть что такое "Трипсин" в других словарях:
- (Тrypsinum). Эндогенный протеолитический фермент, разрываюший пептидные связи в молекуле белка. Расщепляет также высокомолекулярные продукты распада белков, полипептиды типа пептонов, а также некоторые низкомолекулярные пептиды, содержащие… … Словарь медицинских препаратов
ТРИПСИН - ТРИПСИН, фермент, входящий в состав поджелудочного сока, описан Кюне (Kiihne) в 1867 г., относится к группе протеаз. Он расщепляет белки,протамины,пептоны и полипептиды. В наиболее чистом виде, свободном от липазы и амилазы, получен по способу… … Большая медицинская энциклопедия
ТРИПСИН - Trypsinum. Свойства. Получают из поджелудочной железы крупного рогатого скота. Это белый или белый с желтоватым оттенком порошок или пористая масса без запаха. Легко растворим в воде и изотоническом растворе хлорида натрия; рН 0,2 % водного раст … Отечественные ветеринарные препараты
Фермент поджелудочной железы, растворяющий белок. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. трипсин (гр. thrypsis разжижение) пищеварительный фермент, синтезируемый в поджелудочной железе в виде неактивного… … Словарь иностранных слов русского языка
ТРИПСИН, пищеварительный фермент, выделяемый ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗОЙ. Выделяется в неактивной форме (чтобы не повредить ткани на пути в кишечник), затем фермент тонкой кишки преобразует его в активный трипсин. Расщепляет пептидные связи аминокислот … Научно-технический энциклопедический словарь
Пищеварительный фермент, вырабатываемый в виде неактивного трипсиногена поджелудочной железой человека и животных; расщепляет белки в кишечнике … Большой Энциклопедический словарь
ТРИПСИН, трипсина, мн. нет, муж. (от греч. tripsis размалывание) (биол.). Вещество сока поджелудочной железы, переводящее белки в более простые, растворимые соединения. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
Протеолитич. фермент, синтезируемый клетками поджелудочной железы в форме неактивного предшественника трипсиногена. Активирует проферменты поджелудочной железы и занимает ключевое положение в пищеварении в тонком отделе кишечника. В кристаллич.… … Биологический энциклопедический словарь
Сущ., кол во синонимов: 4 лекарство (1413) протеаза (4) фермент (253) … Словарь синонимов
трипсин - Один из основных пищеварительных (протеолитических) ферментов, катализирующий гидролиз пептидов и др. соединений по месту связей, в которых участвуют карбоксильные группы аргинина и лизина }