Mis on peptiidid? Peptiidide tüübid ja liigid. Kõik peptiidide ja peptiididega vananemisvastase kosmeetika kohta Täiendavad peptiidid ei moodustu
Need fragmendid on seotud peptiidsidemega:
Seda ühendust nimetatakse dipeptiid. Sel juhul võib dipeptiid reageerida veel ühe aminohappega, moodustades tripeptiid:
Valemid peptiidid kirjutage nii, et vaba aminorühm on vasakul ja vaba karboksüülrühm on paremal.
Peptiidide struktuur on kirjutatud lühendatult (kui peptiidis on palju aminohappejääke). Näiteks vasopressiin:
Sama struktuuri saab kirjutada lühendatud kujul:
Peptiidide keemilised omadused.
Peptiidide peamine omadus on nende võime hüdrolüüsida. Hüdrolüüsi käigus toimub ahela täielik või osaline hävimine, mille järel moodustuvad lühema struktuuriga peptiidid. Täielik hüdrolüüs toimub peptiidi pikaajalisel kuumutamisel kontsentreeritud vesinikkloriidhappega.
Hüdrolüüs võib olla happeline ja aluseline ning võib toimuda ka ensüümide toimel. Happelises ja aluselises keskkonnas tekivad aminohapete soolad ja ensümaatiline protsess kulgeb selektiivselt, sest. saate lõhustada peptiidahela spetsiifilisi fragmente.
Peptiidide bioloogiline tähtsus.
Paljud peptiidid näitavad oma bioloogilist aktiivsust. Lihtsaim peptiid on glutatioon, mis kuulub hormoonide klassi. See on valmistatud glütsiini, tsüsteiini ja glutamiini jääkidest
Inimkeha on keeruline süsteem, mis koosneb sajast triljonist väikesest rakust. Need meie keha "tellised" on omakorda valmistatud valgu molekulidest. See on keha peamine ehitusmaterjal, mida nimetatakse ka elavaks nanomasinaks.
Peptiidid
Valgumolekulid, mida iga rakk sisaldab sadu miljoneid, mängivad meie kehas erinevaid rolle. Mõned neist moodustavad lihas- ja luukoe. Teised moodustavad aju. Kolmandast on meie nahk sõna otseses mõttes kootud.
Valgu molekul ei ole aga veel meie keha väikseim element. See on ahel, mille lülideks on aminohapped. Valgu molekuli väiksemad osad on peptiidid. Need on elemendid, mis on moodustunud vähesest arvust aminohapetest (kahest või enamast).
Eristage oligopeptiide. Need on elemendid, mille ahel moodustati ühest kuni kahekümnest aminohappest. Kui linkide arv jõuab viiekümneni, moodustub valk ise. Aminohapetel on üksteisega eriline side, mida nimetatakse peptiidiks.
Valk on asendamatu ehitusmaterjal mitte ainult inimkeha jaoks. Ilma selleta on ühegi elusorganismi teke võimatu. Rohkem kui sajand tagasi töötasid teadlased välja ainulaadse meetodi, mis võimaldab laboris valkude sünteesi. Seda väärtuslikku elementi oli võimalik saada inimestelt, taimedelt ja loomadelt võetud rakkudest.
Peptiidide klassifikatsioon
Mis tüüpi neid väikseimaid valguühikuid eksisteerib? Eraldage selline:
1. Peptiidhormoonid.
2. Neuropeptiidid.
3. Immunoloogilised hormoonid.
4. Peptiidide bioregulaatorid.
Peptiidhormoonide hulka kuuluvad hüpofüüsi ja hüpotalamuse, kilpnäärme ja pankrease hormoonid, prolaktiin ja somatotropiin, samuti glükagoon. Sellesse rühma kuuluvad metanotsüüte stimuleerivad ja adrenokortikotroopsed hormoonid.
Mida võib seostada neuropeptiididega? Hormoonid, millele on usaldatud füsioloogiliste protsesside regulaatorite roll. Nende tootmine toimub perifeerses ja kesknärvisüsteemis.
Kaitsefunktsiooni täidavad immunoloogilised hormoonid ning peptiid-bioregulaatorid kontrollivad meie keha iga raku tööd.
Väikeste aminohapete roll
Esiteks seisneb see meie keha ülesehitamises. Me juba teame, mis on peptiidid. Need elemendid esindavad tegelikult materjali, millest kõik elusorganismid koosnevad. Kui nende moodustamisel täheldatakse tõrkeid, siis keha kulub ja vananeb kiiremini. Inimene ei suuda taluda välistegurite negatiivset mõju. See põhjustab mitmesuguseid patoloogiaid. Ebaõnnestumine rakkudes kontrollifunktsioonide rakendamisel ähvardab häirida elundite tööd ja tervisekaotust.
Mis on meie jaoks peptiidid? Need on elemendid, mis takistavad selliste probleemide tekkimist:
veresoonte ja südame patoloogiad;
- seedetrakti haigused;
- ülekaalulisus;
- onkoloogia;
- diabeet.
Peptiidid aitavad ka puhastada keha sinna sattunud raskmetallide sooladest ja radionukliididest.
Infosüsteem
Mis on peptiidid vastloodud valgumolekulide jaoks? Need on omamoodi infosüsteemid, mis kirjutavad andmeid DNA maatriksist maha. Just peptiidide abil kantakse kogu geneetiline informatsioon äsja moodustunud valgumolekulidesse.
Teadlased on välja selgitanud tõsiasja, et väikestel aminohapetel on nende eesmärgist lähtuv gradatsioon. Igal koel ja elundil on oma peptiidid, mis ei ole teistega sarnased. Kuid samal ajal on ühe "spetsialiseerumise" elementide sama struktuur erinevatel imetajatel teaduslikult tõestatud. See võimaldas luua loomsete peptiidide baasil ravimeid.
Mõju kehale
Teadlased on läbi viinud arvukalt uuringuid, mille tulemusena tehti kindlaks, et keha vananemine ja ka kõige tõsisemate haiguste ilmnemine selles on tingitud valgusünteesi häiretest. Kui vajalikke peptiide viiakse kehasse, siis negatiivne protsess pärsitakse. Algab kudede ja rakkude taastamine.
Apteekides saate osta peptiide sisaldavaid ravimeid. Ekspertide ülevaated nende fondide kohta kinnitavad, et need võimaldavad rakkude jagunemise protsessi kiirendada. Samas asenduvad vanad, mille ülesandeid on niigi raske täielikult täita, uute, noorte ja tervete vastu. See omakorda pidurdab inimese vananemisprotsessi ja pikendab tema eluiga.
Keha täiendav varustamine peptiididega võimaldab teil puhastada seda toksiinidest ja kõrvaldada toitekomponentide puudus. Sellisel tehnikal on suurepärane terapeutiline toime. Kuid erinevalt ravimitest ei kõrvalda peptiidid haiguse sümptomeid. Need taastavad rakkude funktsionaalsuse ja taastavad need normaalseks.
Neile, kes tegelevad spordiga
Olulisest rollist, mida väikesed aminohapete ahelad inimkehas mängivad, saab selgeks, millised peptiidid on sportlastele. Kui varem kasutati hormonaalseid steroidpreparaate, siis nüüd ei jäta neid ükski dopingukontroll mööda.
Valgud ja peptiidid on sportlastele lihtsalt vajalikud järgmistel põhjustel:
Nad aktiveerivad looduslike hormoonide (testosteroon jne) tootmise protsessi;
- kiirendada lihaste taastumist;
- osutab ja taastab väga tõhusalt tõrkeid keha teatud kohtades.
Viimane tegevus, mida tahaksin eriti märkida. Tavalisi hormoone sisaldavate ravimite negatiivne mõju organismile on hästi teada. Peptiidid, vastupidiselt neile, avaldavad positiivset mõju üksikutele rakkudele ja organitele. Nende tegevus on aga selektiivne.
Peptiidid, mille mõju kulturismis kõrgelt hinnatud, on suhteliselt madala hinnaga. Need on seadusega lubatud ja vabalt kättesaadavad. Väärib märkimist asjaolu, et pärast peptiidide võtmist ei jää kehasse jälgi. See võimaldab teil ohutult läbida kõik dopingukontrollid.
Mis on peptiidid kulturismis? Need on ravimid, mis pakuvad järgmist:
Söögiisu kontroll.
- Une kvaliteet.
- Emotsionaalse seisundi normaliseerimine.
- Suurenenud libiido.
- Immuunsuse tugevdamine.
Mis on peptiidid spordis? See on tööriist, mis võimaldab teil parandada keha füüsilist vormi. Nende võtmisel keha viga ei saa, kõrvalmõjusid ei teki.
Peptiidid kosmetoloogias
Naha tervendamiseks ja noorendamiseks on erinevate kreemide ja seerumite koostisesse pikka aega lisatud proteiine nagu keratiin, kollageen ja elastiin. Kuid peptiide kasutatakse kosmetoloogias suhteliselt hiljuti. Kreemide, seerumite ja muude nahale mõeldud toodete retseptides on seda komponenti kasutatud umbes kolmkümmend aastat.
Reguleerivatel peptiididel on otsene mõju rakkude arvu suhtele nende küpsemise erinevatel etappidel. Need väikesed aminohapete ahelad lähevad otse raku tuuma. Samal ajal peptiidid “jälgivad” ja vajadusel reguleerivad geneetilise programmi põhietappe. Näiteks:
Nad kontrollivad tüvirakkude jagunemise kiirust;
- tarnitakse informatiivne DNA alus, mille järgi rakud liiguvad küpsemise poole;
- teatud arv retseptoreid ja ensüüme hoitakse raku tasandil.
Mis on peptiidid kosmetoloogias? Need on ained, mida on vaja rakkude kiiremaks uuenemiseks ja naha uuenemiseks.
Peptiidid võivad toetada kõigi rakusüsteemide aktiivsust kõrgeimal tasemel. Ekspertide ülevaated näitavad, et seda väärtuslikku aminohapet sisaldava kosmeetika kasutamisel muutub nahk kaitstumaks ja ebapiisava hapnikuvarustuse suhtes vastupidavamaks. Lisaks hakkab see aktiivselt vastu seista mürgiste ainete mõjule, aga ka teistele epidermist hävitavatele komponentidele.
Positiivne mõju
Kas see oli esimene kord, kui teile soovitati osta peptiide sisaldav kosmeetikatoode? Mis see on? Klientide ülevaated räägivad veenvalt selliste fondide kasuks. Need vähendavad juba tekkinud kortse, pinguldavad ja niisutavad nahka. Peptiididega kosmeetika parandab jumet. Nad ravivad nahka ja annavad sellele jõudu aktiivselt võidelda vananemist põhjustavate teguritega. Peptiidid tugevdavad näokontuuri. Need hämmastavad aminohapped tõstavad naha üldist toonust ja muudavad selle kihtides olevad kollageenikiud elastseks.
Peptiide sisaldavate toodete regulaarne kasutamine normaliseerib kõik kudedes ja elundites toimuvad taastumisprotsessid.
Toimemehhanism
Peptiidid mõjutavad rakkude paljunemise eest vastutavate geenide tootmist organismis. See lühikese ahelaga aminohapete funktsioon mõjutab otseselt naha uuenemist. Peptiidid käivitavad iseparanemise protsessid, varustades rakke sobivate signaalidega.
Hämmastavad aminohapped transpordivad kõik aktiivsed koostisosad kosmeetikatoodetest nahka. Ja see suurendab oluliselt kasutatud vahendite tõhusust. Peptiidimolekulid on nii pisikesed, et tungivad kergesti väga sügavale nahka, kus nad täidavad oma stimuleerivat funktsiooni. Veelgi enam, nad teevad seda vastavalt kudede individuaalsetele omadustele ja inimese biorütmidele.
Kui naha kihtides on vere mikrotsirkulatsiooni rikkumine, taastavad peptiidid veresoonte seinad. See suurendab verevoolu ja normaliseerib rakkude toitumist. Tänu sellele paraneb jume, vähenevad ämblikveenid ja silmad.
Peptiide sisaldavate toodete kasutamine avaldab juustele positiivset mõju. Need aminohapped tugevdavad folliikuleid ja soodustavad nende arengut. Märkimist väärib tõsiasi, et peptiidide kasutamisel ei teki organismis antikehi. See võimaldab meil rääkida allergiliste reaktsioonide minimaalsest ohust.
Aminohapped kehakaalu langetamiseks
Peptiidid kehakaalu langetamiseks on praegu väga populaarsed. Mis need fondid on? Ja kuidas neid kasutada sihvaka figuuri kujundamiseks?
Peptiide sisaldavad preparaadid kehakaalu langetamiseks toimivad aeglasel kiirusel. Liigsest kaalust vabanemise protsess on aga üsna enesekindel. Selleks, et näitaja dramaatiliselt muutuks, kulub pikk ravikuur mitu nädalat. Esiteks peaks ravimi võtmine koos peptiididega kiirendama ainevahetust organismis. Alles pärast seda hakkab teie keha vabanema ühest lisakilost nädalas. Sellest protsessist saab stabiilne kaalulangus, mitte stressirohke olukord. Lisaks toimub kõigi süsteemide töö üldine ümberkorraldamine taastumise suunas. Sel juhul saab kehale veidi abi anda, kui lisada dieeti rohkem taimset toitu, aga ka puu- ja juurvilju.
Toime kehale
Peptiide sisaldavatel vahenditel on kompleksne toime. Nad aitavad kaasa järgmisele:
Liigse nahaaluse rasva põletamine;
- ainevahetuse kiirenemine;
- vere glükoosi- ja kolesteroolitaseme normaliseerimine;
- energiakulude suurenemine.
Aminohapete funktsioonid
Kaalulangusravimite koostis sisaldab peptiide, mis täidavad kehas mitmesuguseid töid. Niisiis luuakse vahendid tarbetutest kilogrammidest vabanemiseks selliste komponentide põhjal:
- endorfiine, mis vastutavad meie immuunsuse ja hea tuju eest. Need peptiidid kõrvaldavad osaliselt näljatunde ja ühendavad keha ressursivõimed tööle.
- glükagoon- peptiid, mis reguleerib otseselt rasvade ja süsivesikute ainevahetust.
- Leptina mis aeglustab neuropeptiidi Y (näljahormoon) tootmist. See aminohape tekitab kiirendatud küllastumise efekti.
- HGH frag 176-191. Selle peptiidi roll seisneb vanade rasvkudede kiires ärakasutamises ja uute moodustumise vältimises.
Meetodi eelised
Peptiidide baasil valmistatud preparaatide kasutamine ei põhjustanud allergilisi reaktsioone kogu selle kasutamise aja jooksul. Lisaks sellele ei vabasta see kehakaalu langetamise meetod suurepäraselt inimest rasvumisest, vaid vähendab ka veresoonte ja südamepatoloogiate ning diabeedi riski.
Aminohapped on omavahel seotud kovalentse peptiidsidemega. Selle moodustumine toimub ühe aminohappe a-aminorühma (–NH 2) ja teise aminohappe a-karboksüülrühma (–COOH) tõttu koos veemolekuli vabanemisega.
Polükondensatsioonireaktsiooni tulemusena on võimalik saada paljudest aminohappejääkidest koosnevaid ühendeid – polüpeptiide. Teadaoleva aminohappejääkide järjestusega lineaarsete peptiidide valemi kirjutamisel alustatakse N-otsast (peptiidi lõpus asub vaba a-aminorühm), kasutades lühendatud aminohappe tähistusi. Peptiidide nimed koosnevad vastavate aminohapete nimedest koos sufiksiga - muda, alates N-terminaalsest jäägist, säilib C-otsa aminohappe (sisaldab vaba a-karboksüülrühma) nimi. Näiteks arginüül-alanüül-glütsiin-glutamüül-lüsiin.
Iga peptiid sisaldab ainult ühte vaba a-amino- ja
a-karboksüülrühm, mis paiknevad aminohapete terminaalsetel jääkidel. Need rühmad ja mõnede aminohapete R-rühmad võivad olla ioniseeritud, nii et peptiidid võivad kanda laenguid ja olla elektriliselt neutraalsed (st neil on isoelektriline punkt (IEP). Seda peptiidide omadust kasutatakse nende eraldamiseks ioonkromatograafia ja elektroforeesi abil). Nagu teisedki ühendid, võivad peptiidid osaleda keemilistes reaktsioonides, mis on määratud aminohapete rühmade -NH 2, -COOH ja R olemasolu tõttu. Üks peptiidide jaoks olulisi reaktsioone on hüdrolüüsireaktsioon. Kõigi peptiidide hüdrolüüsi reaktsioon Peptiidilahuste keetmist tugeva happe või leelise juuresolekul kasutatakse nende aminohappelise koostise ja valgu koostise määramisel.
Peptiidsidemete hüdrolüüsi saab läbi viia ka teatud ensüümide toimel, mis lõhustavad peptiidsidemeid selektiivselt, moodustades lühikesed peptiidid. Näiteks hüdrolüüsib trüpsiin lüsiini, arginiini karboksüülrühmadest moodustunud sidemeid; fenüülalaniini, türosiini, trüptofaani kümotrüpsiin-karboksüülrühmad. Selline selektiivne analüüs on väga kasulik valkude ja peptiidide aminohappejärjestuse määramisel.
Lisaks valgumolekulide osalise hüdrolüüsi tulemusena tekkinud peptiididele leidub palju peptiide, mis esinevad elusorganismides vabade ühenditena.
Paljud looduslikud peptiidid erinevad oma struktuuri poolest valkudest; selliseid peptiide leidub igat tüüpi organismides. Struktuuriliselt on mittevalgulised peptiidid väga mitmekesised: erinevad suuruse, tsükliliste struktuuride olemasolu, hargnemise, olemasolu poolest. D- ja
a-aminohapped ja mõnel üksikul juhul peptiidsideme unikaalne struktuur. Lähtudes struktuuri ja funktsiooni vahelise seose põhimõttest, on ka selliste peptiidide bioloogilised funktsioonid väga mitmetahulised. Vaatame mõnda huvitavat näidet.
Karnosiin ja anseriin. Neid dipeptiide leidub selgroogsete lihaskudedes, sealhulgas inimese lihastes. Mõlemad sisaldavad b-alaniini, a-alaniini struktuurset isomeeri.
Need dipeptiidid aitavad säilitada lihasrakkudes konstantset pH-d, st toimivad puhvritena, osalevad ka lihaste kontraktsioonides, oksüdatiivse fosforüülimise protsessides, st ATP moodustumisel.
Glutatioon(g-glutamüültsüsteinüülglütsiin) on tripeptiid, mida leidub kõigis loomades, taimedes ja mikroorganismides.
Glutatiooni eripärane struktuurne tunnus on see, et selle peptiidi koostises olev glutamiinhape esindab peptiidsideme moodustamiseks g-karboksüülrühma (pigem a-karboksüülrühma). Glutatioonil on kaks vormi, redutseeritud (SH-glutatioon) ja oksüdeeritud (S-S-glutatioon). Ühe vormi vastastikust muundumist teiseks katalüüsib ensüüm glutatioonreduktaas.
Praegu on teada vaid mõned glutatiooni füsioloogilised funktsioonid:
1) osalemine aminohapete transpordis läbi rakumembraanide;
2) raua (Fe +2) vähenenud oleku säilitamine hemoglobiinis;
3) on osa ensüümi glutatioonperoksidaasist, mis kaitseb rakke H 2 O 2 kahjustava toime eest.
4) osaleb mitmete elusrakule võõraste ühendite detoksikatsioonis (halogeeni sisaldavad alifaatsed või aromaatsed süsivesinikud) muudab need vees lahustuvateks ühenditeks, mis erituvad organismist neerude kaudu.
5) redutseeritud glutatioon kaitseb valgu SH-rühmi oksüdeerumise eest, ise aga muutub oksüdeerituks.
Glutatioon mõjutab ka teravilja ja jahu tehnoloogilisi omadusi. Vähendatud glutatioon põhjustab gluteenivalgu molekulis disulfiidsidemete taastumise ja purunemise, st hävitab selle. Sellisest jahust valmistatud tainas on kehvade ehituslike ja mehaaniliste omadustega), see nõrgeneb, levib sellest välja, normaalse kvaliteediga leiba ei saa.) Vanades pärmis ja teravilja idudes on palju glutatiooni, millega tuleks arvestada. küpsetamisel. Vähendatud glutatioon suudab aktiveerida teravilja ja jahu proteinaase (valke lagundavad ensüümid), samal ajal kui gluteenivalkude proteolüüs ja sellest tulenev taigna õhenemine hakkab intensiivselt kulgema. Glutatioon aitab kaasa suhteliselt suure molekulmassiga lämmastikuühendite akumuleerumisele õlles, mis põhjustab õlles hägususe teket ja halvendab selle tarbimisomadusi.
Alates 1981. aastast heaks kiidetud kasutamiseks madala kalorsusega magusainena aspartaami (kaubanduslik nimetus). Aspartaam on 200 korda magusam kui suhkur ja on asparagiinhappe ja fenüülalaniini jääkidest koosneva dipeptiidi metüülester.
Imetajad (sealhulgas inimesed) toodavad hormonaalset reguleerivat toimet omavaid peptiide ning nende toime rakendusala ja efektiivsus organismis on väga mitmekesine. Näiteks ajuripats toodab kahte tsüklilist nonapeptiidi. Oksütotsiin stimuleerib emaka kokkutõmbeid rasedatel ja piima vabanemist imetavatel naistel. Vasopressiinil on tugev antidiureetiline toime ja see osaleb vererõhu reguleerimises. Somatostatiin - üks hüpotalamuse hormoone - pärsib inimese kasvuhormooni sünteesi hüpofüüsis, mis põhjustab keha kasvu ja arengu hilinemist.
1975. aastal On avastatud rühm peptiide, mis mõjutavad närviimpulsside ülekannet. Neid nimetatakse ka opiaatpeptiidideks, kuna nende toimemehhanism on sarnane morfiini ja teiste opioidide omaga. Neid leidub väga väikestes kogustes nii selgroogsetel kui ka selgrootutel. Need ained on tugeva valuvaigistava toimega, samuti osalevad meeleolu ja käitumise reguleerimises.
Oravad.
Polüpeptiidid, mis sisaldavad rohkem kui 51 aminohapet, on valgud. Valgud on osa elusorganismide kõigist rakkudest ja kudedest. Umbes 50% raku kuivainest moodustab valk.
Valke iseloomustab teatud elementaarne koostis. Keemiline analüüs näitas süsiniku (50-55%), hapniku (21-24%), lämmastiku (15-18%), vesiniku (6-7%), väävli (0,3-2,5%) olemasolu kõigis valkudes. Üksikute valkude koostises leidus ka fosforit, joodi, rauda, vaske ja mõningaid teisi makro- ja mikroelemente, erinevates, sageli väga väikestes kogustes.
Valgud (valgud, kreeka protas - esimesed, kõige olulisemad) on kõrgmolekulaarsed looduslikud polümeerid, mille molekulid on üles ehitatud aminohappejääkidest.
Hämmastav on see, et kõik organismide valgud koosnevad samast 20 aminohappest, millest igaühel puudub bioloogiline aktiivsus. Mis siis annab valgule spetsiifilise aktiivsuse, üks ensümaatilise, teine hormonaalse, kolmas kaitsva jne?
Vastus on üsna lihtne: valgud erinevad üksteisest selle poolest, et igaühel on oma iseloomulik aminohappejärjestus.
Aminohapped on valgu struktuuri tähestik; Ühendades need erinevas järjekorras, võite saada lõpmatu arvu järjestusi ja järelikult lõpmatu arvu erinevaid valke, mis täidavad erinevaid bioloogilisi funktsioone.
1. Ensümaatiline (katalüütiline). Bioloogilistes süsteemides katalüüsivad peaaegu kõiki reaktsioone spetsiifilised valgud – ensüümid. Praegu on avastatud umbes 300 erinevat ensüümi, millest igaüks toimib konkreetse bioloogilise reaktsiooni katalüsaatorina. Ainete süntees ja lagunemine, nende reguleerimine, keemiliste rühmade ja elektronide ülekandmine ühest ainest teise toimub ensüümide abil.
2. Ehitus, struktuurne funktsioon. Valgud moodustavad iga elusraku protoplasma aluse, koos lipiididega on nad kõigi organellide kõigi rakumembraanide peamine struktuurmaterjal.
3. Mootori funktsioon. Igasuguseid liikumisvorme eluslooduses (lihaste töö, ripsmete ja vibude liikumine algloomadel, protoplasma liikumist rakus jne) teostavad valgustruktuurid.
4. Transpordifunktsioon. Erinevate molekulide, ioonide ülekandmist teostavad spetsiifilised valgud. Näiteks verevalk hemoglobiin kannab kudedesse hapnikku. Rasvhapete ülekandumine kogu kehas toimub teise verevalgu, albumiini, osalusel.
5. Reguleeriv funktsioon. Süsivesikute, valkude, lipiidide metabolismi reguleerimine toimub hormoonide abil, mis oma struktuuris kuuluvad valkudesse (insuliin) või peptiididesse (oksütotsiin, vasopressiin jne).
6. Kaitsev - seda funktsiooni täidavad immunoglobuliinid (antikehad). Neil on võime neutraliseerida väljastpoolt kehasse sattunud baktereid, viirusi, võõrvalke. Vere hüübimisprotsess, mis kaitseb keha selle kadumise eest, põhineb valgu - fibrinogeeni - muundamisel. Keratiin on juuste kaitsevalk.
7. Fotoretseptori valgud: näiteks visuaalsetes protsessides osalev rodopsiin.
8. Varuvalke kasutatakse reservmaterjalina areneva embrüo ja vastsündinud organismi toitmisel - need on liblikõieliste kultuuride seemnete valgud, albumiin - munavalge, piimakaseiin. Ferretiin on loomsetes kudedes leiduv valk, mis talletab rauda. Varuvalgud on taimse ja loomse toidu kõige olulisemad komponendid.
On palju teisi valke, mille funktsioonid on üsna ebatavalised. Näiteks monelliin, Aafrika taimest eraldatud valk, on väga magusa maitsega. Seda uuritakse kui mittetoksilist ja rasvumatut ainet, mida kasutatakse toidus suhkru asemel. Mõnede Antarktika kalade vereplasma sisaldab valku, millel on külmumisvastased omadused.
Paljude tööstusharude tehnoloogia põhineb valkude töötlemisel, nende omaduste muutmisel; nahatööstuses, karusnahkade, loodusliku siidi töötlemisel, juustude, leiva tootmisel jne.
ὀλίγος "väike"); pikemate jadade jaoks nimetatakse neid polüpeptiidid(kreeka keelest. πολυ- "palju"); polüpeptiididel võivad molekulis olla mitteaminohappelised osad, näiteks süsivesikute jäägid. Valke nimetatakse tavaliselt polüpeptiidideks, mis sisaldavad ligikaudu 50 aminohappejääki molekulmassiga üle 5000 (6000)-10000 daltoni.Praeguseks on teada rohkem kui 1500 tüüpi peptiide, nende omadused on kindlaks määratud ja sünteesimeetodid on välja töötatud.
Polüpeptiidi iseloomuga pankrease molekulid
- APP Lindude pankrease polüpeptiid
- et:HPP Inimese pankrease polüpeptiid
Peptiidide omadused
Kõigis elusorganismides sünteesitakse pidevalt peptiide, et reguleerida füsioloogilisi protsesse. Peptiidide omadused sõltuvad peamiselt nende esmasest struktuurist - aminohapete järjestusest, samuti molekuli struktuurist ja selle konfiguratsioonist ruumis (sekundaarstruktuur).
Peptiidide klassifikatsioon ja peptiidahela struktuur
Peptiidimolekul on aminohapete järjestus: kaks või enam aminohappejääki, mis on omavahel ühendatud amiidsidemega, moodustavad peptiidi. Aminohapete arv peptiidis võib olla väga erinev. Ja nende arvu järgi eristavad nad:
- oligopeptiidid - kuni kümmet aminohappejääki sisaldavad molekulid; mõnikord mainib nende nimi nende koostises sisalduvate aminohapete arvu, näiteks dipeptiid, tripeptiid, pentapeptiid jne;
- polüpeptiidid on molekulid, mis sisaldavad rohkem kui kümmet aminohapet.
Ühendeid, mis sisaldavad rohkem kui sada aminohappejääki, nimetatakse tavaliselt valkudeks. See jaotus on aga meelevaldne, mõnda molekuli, näiteks hormooni glükagooni, mis sisaldab vaid kakskümmend üheksat aminohapet, nimetatakse valguhormoonideks. Kvalitatiivse koostise järgi eristatakse:
- homomeersed peptiidid - ühendid, mis koosnevad ainult aminohappejääkidest;
- heteromeersed peptiidid - ained, mis sisaldavad ka mittevalgulisi komponente.
Peptiidid jagunevad ka vastavalt sellele, kuidas aminohapped on omavahel seotud:
- homodektilised - peptiidid, mille aminohappejäägid on ühendatud ainult peptiidsidemetega;
- heterodeetilised peptiidid - need ühendid, milles lisaks peptiidsidemetele on ka disulfiid-, eeter- ja tioeetersidemed.
Korduvate aatomite ahelat nimetatakse peptiidi selgrooks: (-NH-CH-OC-). Aminohapperadikaaliga (-CH-) sait moodustab ühendi (-NH-C(R1)H-OC-), mida nimetatakse aminohappejäägiks. N-otsa aminohappejäägil on vaba α-aminorühm (-NH), samas kui C-otsa aminohappejäägil on vaba α-karboksüülrühm (OC-). Peptiidid erinevad mitte ainult aminohappe koostise, vaid ka koguse poolest, samuti aminohappejääkide asukoha ja seose poolest polüpeptiidahelas. Näide: Pro-Ser-Pro-Ala-Gis ja His-Ala-Pro-Ser-Pro Vaatamata samale kvantitatiivsele ja kvalitatiivsele koostisele on neil peptiididel täiesti erinevad omadused.
Peptiidside
Peptiidside (amiidside) on teatud tüüpi keemiline side, mis tekib ühe aminohappe α-aminorühma ja teise aminohappe α-karboksürühma interaktsioonist. Amiidside on väga tugev ega purune normaalsetes rakutingimustes (37°C, neutraalne pH) spontaanselt. Peptiidside hävib spetsiaalsete proteolüütiliste ensüümide (proteaasid, peptiidhüdrolaasid) toimel sellele.
Tähendus
Näiteks peptiidhormoonid ja neuropeptiidid reguleerivad enamikku inimkehas toimuvatest protsessidest, sealhulgas osalevad rakkude regenereerimise protsessides. Immunoloogilise toimega peptiidid kaitsevad keha sinna sattunud toksiinide eest. Rakkude ja kudede nõuetekohaseks toimimiseks on vajalik piisav kogus peptiide. Vanuse ja patoloogiaga tekib aga peptiidide defitsiit, mis kiirendab oluliselt kudede kulumist, mis viib kogu organismi vananemiseni. Tänaseks on peptiidipuuduse probleem organismis õpitud lahendama. Raku peptiidide kogumit täiendatakse laboris sünteesitud lühikeste peptiididega.
Peptiidide süntees
Peptiidide teke organismis toimub mõne minutiga, samas kui keemiline süntees laboris on üsna pikk protsess, mis võib kesta mitu päeva, sünteesitehnoloogia väljatöötamine aga mitu aastat. Kuid vaatamata sellele on looduslike peptiidide analoogide sünteesi töö kasuks üsna kaalukad argumendid. Esiteks on peptiide keemiliselt modifitseerides võimalik kinnitada primaarstruktuuri hüpoteesi. Mõnede hormoonide aminohappejärjestused on saanud tuntuks just nende analoogide sünteesi teel laboris.
Teiseks võimaldavad sünteetilised peptiidid täpsemalt uurida seost aminohappejärjestuse struktuuri ja selle aktiivsuse vahel. Peptiidi spetsiifilise struktuuri ja selle bioloogilise aktiivsuse vahelise seose selgitamiseks tehti tohutult tööd enam kui tuhande analoogi sünteesil. Selle tulemusena õnnestus välja selgitada, et ainult ühe aminohappe asendamine peptiidi struktuuris võib suurendada selle bioloogilist aktiivsust mitu korda või muuta selle suunda. Aminohappejärjestuse pikkuse muutus aitab määrata peptiidi aktiivsete tsentrite asukohta ja retseptori interaktsiooni kohta.
Kolmandaks sai algse aminohappejärjestuse muutmise tõttu võimalikuks saada farmakoloogilisi preparaate. Looduslike peptiidide analoogide loomine võimaldab tuvastada "tõhusamaid" molekulide konfiguratsioone, mis suurendavad bioloogilist toimet või muudavad selle pikemaks.
Neljandaks on peptiidide keemiline süntees majanduslikult elujõuline. Enamik raviravimeid maksaks kümme korda rohkem, kui need oleksid valmistatud looduslikust tootest.
Sageli leidub aktiivseid peptiide looduses vaid nanogrammides. Lisaks ei suuda looduslikest allikatest peptiidide puhastamise ja eraldamise meetodid soovitud aminohappejärjestust täielikult eraldada vastupidise või muu toimega peptiididest. Ja kui tegemist on inimkeha sünteesitavate spetsiifiliste peptiididega, siis saab neid ainult laboris sünteesi teel.
bioloogiliselt aktiivsed peptiidid
Kõrge füsioloogilise aktiivsusega peptiidid reguleerivad erinevaid bioloogilisi protsesse. Vastavalt bioregulatiivsele toimele jagatakse peptiidid tavaliselt mitmeks rühmaks:
- hormonaalse toimega ühendid (glükagoon, oksütotsiin, vasopressiin jne);
- seedeprotsesse reguleerivad ained (gastriin, mao inhibeeriv peptiid jne);
- peptiidid, mis reguleerivad söögiisu (endorfiinid, neuropeptiid-Y, leptiin jne);
- valuvaigistava toimega ühendid (opioidpeptiidid);
- orgaanilised ained, mis reguleerivad kõrgemat närvitegevust, mälumehhanismidega seotud biokeemilisi protsesse, õppimist, hirmutunde, raevu jms tekkimist;
- peptiidid, mis reguleerivad vererõhku ja veresoonte toonust (angiotensiin II, bradükiniin jne).
- peptiidid, millel on kasvajavastased ja põletikuvastased omadused (Lunasin)
See jaotus on aga tingimuslik, kuna paljude peptiidide toime ei piirdu ühegi suunaga. Näiteks vasopressiin parandab lisaks vasokonstriktorile ja antidiureetilisele toimele mälu.
Peptiidhormoonid
Peptiidhormoonid on kõige arvukam ja mitmekesisem hormonaalsete ühendite klass, mis on bioloogiliselt aktiivsed ained. Nende moodustumine toimub näärmeorganite spetsiaalsetes rakkudes, mille järel aktiivsed ühendid sisenevad vereringesüsteemi transportimiseks sihtorganitesse. Eesmärgi saavutamisel mõjutavad hormoonid spetsiifiliselt teatud rakke, interakteerudes vastavate peptiidide bioregulaatoritega.
Peterburi teadlaste väljatöötatud tehnoloogia alusel eraldati loomaorganitest ja kudedest koespetsiifilise toimega peptiidid, mis on võimelised taastama optimaalsel tasemel ainevahetust nende kudede rakkudes, millest need eraldati. Oluline erinevus nende peptiidide vahel on nende regulatiivne toime: kui raku funktsioon on alla surutud, stimuleerivad nad seda ja kui funktsiooni suurendatakse, vähendavad nad seda normaalsele tasemele. See võimaldas luua uue ravimiklassi – peptiid-bioregulaatorid.
Neist esimene, immunomodulaator tümaliin, on olnud ravimiturul juba üle 28 aasta ning seda kasutatakse immuunsüsteemi talitluse taastamiseks erineva päritoluga haiguste, sh vähi korral. Sellele järgnesid epitalamiin (neuroendokriinsüsteemi bioregulaator), samprost (ravim eesnäärmehaiguste raviks), korteksiin (mitte neuroloogiliste haiguste raviks mõeldud ravim), retinalamiin (ravim võrkkesta degeneratiivsete-düstroofsete haiguste ravi). Peptiidsete bioregulaatorite laialdase kasutamise 25 aasta jooksul on neid saanud üle 15 miljoni inimese. Samal ajal ei olnud nende kasutamisel vastunäidustusi ja kõrvaltoimeid.
Nüüdseks on leitud, et tümaliin jms on vastunäidustatud autoimmuunhaiguste korral, kuna tümaliin stimuleerib muuhulgas ka üleerutatud immuunsuse piirkonda. Ilmselt puudub tümaliinil täielikult supressorfunktsioon, mis on ülimalt oluline võitluses autoimmuunhaigustega.
Peptiidid (kreeka keelest πεπτός, "seeditav", tuletatud sõnast πέσσειν, "seedima") on looduslikult esinevad lühikesed aminohapete monomeeride ahelad, mis on seotud peptiid- (amiid-) sidemetega. Kovalentsed keemilised sidemed tekivad siis, kui ühe aminohappe karboksüülrühm reageerib teise aminohappe aminorühmaga. Lühimad peptiidid on dipeptiidid, mis koosnevad 2 aminohappest, mis on ühendatud ühe peptiidsidemega. Neile järgnevad tripeptiidid, tetrapeptiidid jne. Polüpeptiid on pikk, pidev ja hargnemata peptiidahel. Seetõttu kuuluvad peptiidid bioloogiliste oligomeeride ja polümeeride laiadesse keemilistesse klassidesse koos nukleiinhapete, oligosahhariidide ja polüsahhariididega jne.
Peptiidid erinevad valkudest suuruse poolest ja suvalise juhisena võib pidada seda, et need sisaldavad ligikaudu 50 või vähem aminohapet. Valgud koosnevad ühest või mitmest polüpeptiidist, mis on paigutatud bioloogiliselt funktsionaalsesse rada, mis on sageli seotud liganditega, nagu koensüümid ja kofaktorid, või mõne teise valgu või muu makromolekuliga (DNA, RNA jne) või keerukate makromolekulaarsete moodustistega. Lõppkokkuvõttes, kuigi peptiidide ja polüpeptiidide ja valkude puhul kasutatavate laboratoorsete meetodite aspektid erinevad (nt elektroforeesi, kromatograafia jne spetsiifika), ei ole peptiide polüpeptiididest ja valkudest eristavad suurusepiirangud absoluutsed. : Pikad peptiidid nagu beeta-amüloid nimetatakse valkudeks, samas kui väiksemaid valke, nagu insuliin, peetakse peptiidideks. Peptiididesse lisatud aminohappeid nimetatakse "jääkideks", mis tulenevad kas vesiniku iooni vabanemisest amiini otsast või hüdroksüüliooni vabanemisest karboksüülotsast või mõlemast, kuna veemolekul vabaneb mõlema moodustumisel. amiidside. Kõikidel peptiididel, välja arvatud tsüklilised peptiidid, on peptiidi lõpus N-terminaalne ja C-terminaalne jääk.
Peptiidide klassid
Peptiidid jagunevad sõltuvalt nende valmistamise viisist mitmeks klassiks:
Piima peptiidid
Piimavalgust kaseiinist moodustuvad kaks looduslikku piimapeptiidi, kui see laguneb seedeensüümide toimel; neid saab moodustada ka piima fermentatsiooni käigus laktobatsillide poolt toodetud proteinaasidest.
Ribosomaalsed peptiidid
Ribosomaalsed peptiidid sünteesitakse mRNA translatsiooni teel. Sageli läbivad nad küpse vormi moodustamiseks proteolüüsi. Tavaliselt toimivad nad kõrgemates organismides hormoonide ja signaalmolekulidena. Mõned organismid toodavad peptiide antibiootikumidena, näiteks mikrotsiine. Kuna need on transleeritud, on kaasatud aminohappejäägid piiratud ribosoomi kasutatavate aminohappejääkidega. Siiski on neil peptiididel sageli translatsioonijärgsed modifikatsioonid, nagu fosforüülimine, hüdroksüülimine, sulfoneerimine, palmitoüülimine, glükosüülimine ja disulfiidi moodustumine. Üldiselt on need lineaarsed, kuigi on täheldatud silmusetaolisi struktuure. Täheldatakse ka eksootilisemaid manipuleerimisi, nagu L-aminohapete ratsemiseerimine D-aminohapeteks platypuse mürgis.
Mitteribosomaalsed peptiidid
Mitteribosomaalsed peptiidid on kokku pandud ensüümide abil, mis on iga peptiidi suhtes spetsiifilised, mitte ribosoomi poolt. Kõige tavalisem mitteribosomaalne peptiid on glutatioon, mis on enamiku aeroobsete organismide antioksüdantse kaitse lahutamatu osa. Teisi mitteribosomaalseid peptiide leidub kõige rohkem ainuraksetes organismides, taimedes ja seentes ning neid sünteesivad modulaarsed ensüümikompleksid, mida nimetatakse mitteribosomaalseteks peptiidide süntetaasideks. Need kompleksid on sageli paigutatud sarnaselt ja need võivad sisaldada palju erinevaid mooduleid, et teha arendatava tootega mitmesuguseid keemilisi manipuleerimisi. Need peptiidid on sageli tsüklilised ja neil võivad olla väga keerulised tsüklilised struktuurid, kuigi tavalised on lineaarsed mitteribosomaalsed peptiidid. Kuna süsteem on tihedalt seotud rasvhapete ja polüketiidide loomise masinatega, tuleb sageli kokku hübriidühendeid. Oksasoolide või tiasoolide olemasolu viitab sageli sellele, et ühend sünteesitakse sel viisil.
Peptoonid
Peptoone saadakse proteolüüsi käigus töödeldud loomapiimast või lihast. Lisaks väikestele peptiididele sisaldab saadud lüofiliseeritud materjal rasvu, metalle, sooli, vitamiine ja paljusid teisi bioloogilisi ühendeid. Peptoone kasutatakse toitainekeskkonnas bakterite ja seente kasvatamiseks.
Peptiidi fragmendid
Peptiidifragmendid on valkude fragmendid, mida kasutatakse lähtevalgu tuvastamiseks või kvantifitseerimiseks. Sageli on need kontrollitud prooviga laboris läbi viidud ensümaatilise lagunemise saadused, kuid need võivad olla ka kohtuekspertiisi või paleontoloogilised proovid, mis on looduslike mõjuritega lagunenud.
Peptiidid molekulaarbioloogias
Peptiidid on molekulaarbioloogias esile tõstnud mitmel põhjusel. Esiteks võimaldavad peptiidid luua loomadel peptikehasid, ilma et oleks vaja huvipakkuvat valku puhastada. See viitab huvipakkuva valgu piirkondade antigeensete peptiidide sünteesile. Seejärel kasutatakse neid selle valgu vastaste antikehade genereerimiseks küülikul või hiirel. Teine põhjus on see, et peptiidid on hakanud mängima massispektromeetrias olulist rolli, võimaldades identifitseerida huvipakkuvaid valke peptiidi massi ja järjestuse põhjal. Sel juhul tekivad peptiidid kõige sagedamini geeli töötlemisel pärast valgu elektroforeetilist eraldamist. Hiljuti hakati peptiide kasutama valkude struktuuri ja funktsioonide uurimisel. Näiteks saab sünteetilisi peptiide kasutada sondidena, et näha, kus toimub valgu-peptiidi interaktsioon. Inhibeerivaid peptiide kasutatakse ka kliinilistes uuringutes, et uurida peptiidide mõju vähivalkude ja muude haiguste inhibeerimisele. Näiteks hõlmab üks paljutõotavamaid meetodeid peptiide, mis on suunatud luteiniseeriva hormooni vabastava faktori vastu. Need spetsiifilised peptiidid toimivad agonistina, mis tähendab, et nad seonduvad rakuga, et reguleerida RLH retseptoreid. Rakuliste retseptorite inhibeerimise protsess viitab sellele, et peptiidid võivad olla kasulikud eesnäärmevähi ravis. Siiski on vaja rohkem uuringuid ja eksperimente, enne kui peptiidide vähivastaseid omadusi saab pidada lõplikuks.
Peptiidide perekonnad
Selles jaotises mainitud peptiidiperekonnad on ribosomaalsed peptiidid, millel on üldiselt hormonaalne aktiivsus. Kõiki neid peptiide sünteesivad rakud pikemate "propeptiidide" või "valkudena" ja neid lühendatakse enne rakust lahkumist. Nad sisenevad vereringesse, kus nad täidavad oma signaalimisfunktsioone.
Tahhükiniini peptiidid
Aine P
Kassinin
Neurokiniin
Eledoisin
Neurokiniin B
Vasoaktiivsed soolepeptiidid
VIP (vasoaktiivne soolepeptiid; PHM27)
PACAP hüpofüüsi adenülaattsüklaasi aktiveeriv peptiid
PHI 27 peptiid (peptiidhistidiini isoleutsiin 27)
GHRH 1-24 (somatoliberiin 1-24)
glükagoon
Secretin
Pankrease polüpeptiidiga seotud peptiidid
NPY (neuropeptiid Y)
PYY (peptiid YY)
APP (lindude pankrease polüpeptiid)
PPY pankrease polüpeptiid
Opioidsed peptiidid
Pro-opiomelanokortiini (POMC) peptiidid
Enkefaliini pentapeptiidid
Prodünorfiini peptiidid
Kaltsitoniini peptiidid
Kaltsitoniin
Muud peptiidid
B-tüüpi natriureetiline peptiid (BNP) – toodetakse müokardis ja on kasulik meditsiinilises diagnostikas
Laktotripeptiidid. Laktotripeptiidid võivad vererõhku alandada, kuigi tõendid on vastuolulised.
Märkused terminoloogia kohta
Pikkus:
Polüpeptiid on üks lineaarne ahel paljudest aminohapetest, mida hoiavad koos amiidsidemed.
Valk on üks või mitu polüpeptiidi (pikk üle 50 aminohappe).
Oligopeptiid koosneb vaid mõnest aminohappest (kahest kuni kahekümneni).
Aminohapete hulk:
Monopeptiid sisaldab ühte aminohapet.
Dipeptiid sisaldab kahte aminohapet.
Tripeptiid koosneb kolmest aminohappest.
Tetrapeptiid sisaldab nelja aminohapet.
Pentapeptiidil on viis aminohapet.
Heksapeptiid sisaldab kuut aminohapet.
Heptapeptiid koosneb seitsmest aminohappest.
Oktapeptiidis on kaheksa aminohapet (näiteks angiotensiin II).
Nonapeptiidil on üheksa aminohapet (nt oksütotsiin).
Dekapeptiidil on kümme aminohapet (näiteks gonadotropiini vabastav hormoon ja angiotensiin I).
Undekapeptiid (või monodekapeptiid) sisaldab ühtteist aminohapet, dodekapeptiid (või didekapeptiid) sisaldab kahteteist aminohapet, tridekapeptiid sisaldab kolmteist aminohapet jne.
Ikosapeptiidil on kakskümmend aminohapet, trikontapeptiidil on kolmkümmend aminohapet, tetrakontapeptiidil on nelikümmend aminohapet jne.
Funktsioon:
Neuropeptiid on peptiid, mis on aktiivne koos närvikoega.
Lipopeptiid on peptiid, mille külge on kinnitatud lipiid, ja pepduciinid on lipopeptiidid, mis interakteeruvad G-valguga seotud retseptoriga.
Peptiidhormoon, mis on peptiid, mis toimib nagu hormoon.
Proteoos on valkude hüdrolüüsil saadud peptiidide segu. Mõiste on mõnevõrra arhailine.
Doping spordis
Mõistet "peptiid" kasutatakse valesti või ebamääraselt, viidates illegaalsetele sekretsiooni suurendavatele ainetele ja peptiidhormoonidele spordidopingus: illegaalsed sekretsiooni esilekutsuvad peptiidid on Maailma Antidopingu Agentuuri nimekirjas 2 (S2) keelatud ained ja seetõttu on neid keelatud kasutada professionaalsetel sportlastel. nii konkurentsivõimeline kui ka konkurentsivõimeline.ja mittekonkurentsivõimeline. Sellised peptiidi sekretsiooni suurendavad ained on WADA keelatud ainete nimekirjas olnud vähemalt 2008. aastast. Austraalia kriminaalkomisjon (kasutades valesti terminit peptiidid) on viidanud Austraalia spordis kasutatavate ebaseaduslike peptiidi sekretsiooni suurendavate ainete, sealhulgas kasvuhormooni stimuleerivate peptiidide CJC-1295, GHRP-6 ja GHSR (geen) heksareliini väidetavale kuritarvitamisele. Peptiidi sekretsiooni suurendavate ainete kasutamise seaduslikkuse üle spordis on käimas poleemika.
Peptiidide loetelu
| 2013/12/02 20:25 | Natalia | |
| 2013/11/27 00:15 | Pavel | |
| 2013/11/27 00:19 | Pavel | |
| 2013/11/27 00:21 | Pavel | |
| 2016/08/31 21:18 | ||
| 2015/03/28 00:18 | Yana | |
| 2014/03/29 01:56 | Natalia | |
| 2013/11/26 21:00 | Pavel | |
| 2015/06/06 17:45 | Yana | |
| 2013/11/26 20:49 | Pavel | |
| 2013/11/24 15:14 | ||
| 2015/03/26 21:10 | Natalia | |
