Transcript Metabolismus proteinů

Metabolismus proteinů
Metabolismus proteinů
• hlavní stavební materiál buněk a tkání
• u heterotrofních organismů prakticky jediný
zdroj dusíku pro organismus
• neexistují zásobní proteiny
– proteiny se neustále odbourávají a syntetizují
• je nutný dostatečný přísun proteinů v potravě
– 12 neesenciálních aminokyselin
– 8 esenciálních aminokyselin
• organismus si je nedovede syntetizovat
Metabolismus proteinů
• odbourávání proteinů
– v první fázi katabolismu jsou hydrolyzovány
peptidové vazby → volné aminokyseliny
• enzymy proteasy
– endopeptidasy – štěpení uvnitř řetězce
– exopeptidasy – štěpení z kraje řetězce
» karboxypeptidasy, aminopeptidasy
– dipeptidasy – odštěpování dipeptidů
– jsou syntetizovány v neaktivní formě – zymogenu
Metabolismus proteinů
Proteasa
pepsin
pepsin C
Místo působení
Žaludek
Žaludek
pH optimum
Zymogen
1,3 – 3
3 – 3,5
pepsinogeny
žaludeční
sliznice
(mláďat
savců)
(gastricin)
chymosin
žaludek mláďat
trypsin
tenké střevo
chymotrypsin A,
B, C
Místo
vzniku
tenké střevo
karboxypeptidasa
A, B
tenké střevo
aminopeptidasy
střevní sliznice i
vnitrobuněčně
u pro- i
eukaryot
4,8
prochymosin
7,5 – 8,5
trypsinogen
7.8
7 – 8,4
chymotrypsinogen A,
B, C
pankreas
prokarboxypeptidasa
A, B
pankreas
různé
orgány
Metabolismus proteinů
• odbourávání aminokyselin
– v organismu je jich k dispozici pohotovostní
množství aminokyselin
– jsou využívány pro:
•
•
•
•
proteosyntéza
syntéza dusíkatých látek
zdroj energie
stavební materiál pro glukoneogenezi
– každá aminokyselina má svůj vlastní
metabolismus
Metabolismus proteinů
– typy přeměn aminokyselin
• dekarboxylace (AK → aminy)
• oxidační deaminace (AK → α-ketokyseliny)
• transaminace (AK → ketokyselina)
Metabolismus proteinů
• kondenzace aminokyselin
– dalším odbouráváním vznikají meziprodukty,
které se zapojují do metabolismu sacharidů a
mastných kyselin
• dvou až pěti uhlíkaté řetězce se zapojují do Krebsova
cyklu ve formě acetyl-CoA nebo například sukcinylCoA, fumarát, oxalacetát, α-ketoglutarát
Metabolismus proteinů
• podle konečných produktů odbourávání
dělíme aminokyseliny:
– glukogenní → prekurzory pro syntézu
sacharidů (pyruvát, oxalacetát,...)
– ketogenní → fragmenty, z nichž se syntetizují
mastné kyseliny
– některé mohou patřit do obou skupin
Metabolismus proteinů
• metabolismus amoniaku
– aminová skupina z aminokyselin je
• využita pro tvorbu dusíkatých látek
• převedena na odpadní produkt a vyloučena
– odpadní formou bývá
• amoniak (ryby)
• kyselina močová (plazi, ptáci)
• močovina (savci)
– rostliny dusík nevylučují, skladují jej ve formě
dusíkatých bazí, alkaloidů,...
Metabolismus proteinů
• tvorba močoviny
– ornithinový cyklus
– v játrech
– jako močovina je vyloučeno 80 – 90 % dusíku,
zbytek vytváří s kyselinami NH4+ soli
– vstupní látky ornithinového cyklu jsou
• CO2
• 2 aminoskupiny z aminokyselin
• ornithin – neproteinogenní aminokyselina
Metabolismus proteinů
Metabolismus proteinů