Dom > Tehnologija > Što su peptidi? Vrste i vrste peptida. Sve o peptidima i kozmetici protiv starenja s peptidima Ne stvaraju se dodatni peptidi


Što su peptidi? Vrste i vrste peptida. Sve o peptidima i kozmetici protiv starenja s peptidima Ne stvaraju se dodatni peptidi




Ovi fragmenti su povezani peptidnom vezom:

Ova veza se zove dipeptid. U tom slučaju, dipeptid može reagirati s još jednom aminokiselinom, stvarajući tripeptid:

Formule peptidi napišite tako da je slobodna amino skupina s lijeve strane, a slobodna karboksilna skupina s desne strane.

Struktura peptida piše se skraćeno (ako u peptidu postoji mnogo aminokiselinskih ostataka). Na primjer, vazopresin:

Ista se struktura može napisati u skraćenom obliku:

Kemijska svojstva peptida.

Glavno svojstvo peptida je njihova sposobnost hidrolize. Tijekom hidrolize dolazi do potpunog ili djelomičnog razaranja lanca, nakon čega nastaju peptidi kraće strukture. Do potpune hidrolize dolazi produljenim zagrijavanjem peptida s koncentriranom solnom kiselinom.

Hidroliza može biti kisela i alkalna, a može se odvijati i pod djelovanjem enzima. U kiselom i alkalnom okruženju nastaju soli aminokiselina, a enzimski proces se odvija selektivno, jer. možete cijepati specifične fragmente peptidnog lanca.

Biološki značaj peptida.

Mnogi peptidi pokazuju svoju biološku aktivnost. Najjednostavniji peptid je glutation, koji pripada klasi hormona. Građen je od ostataka glicina, cisteina i glutamina

Ljudsko tijelo složen je sustav koji se sastoji od sto trilijuna malih stanica. Zauzvrat, ove "cigle" našeg tijela sastoje se od proteinskih molekula. Ovo je glavni građevinski materijal tijela, koji se također naziva živim nanomašinom.

Peptidi

Proteinske molekule, kojih svaka stanica sadrži stotine milijuna, igraju različite uloge u našem tijelu. Neki od njih tvore mišićno i koštano tkivo. Drugi čine mozak. Od trećeg, naša koža je doslovno satkana.

Međutim, proteinska molekula još nije najmanji element našeg tijela. To je lanac, čije su veze aminokiseline. Manji dijelovi proteinske molekule su peptidi. Oni su elementi formirani od malog broja aminokiselina (dvije ili više).

Razlikovati oligopeptide. To su elementi čiji je lanac formiran od jednog do dva tuceta aminokiselina. Kada broj veza dosegne pedeset, dolazi do stvaranja samog proteina. Aminokiseline imaju posebnu vezu jedna s drugom, koja se naziva peptid.

Protein je nezamjenjiv građevinski materijal ne samo za ljudsko tijelo. Bez njega je nemoguće formiranje bilo kojeg živog organizma. Prije više od jednog stoljeća znanstvenici su razvili jedinstvenu metodu koja omogućuje sintezu proteina u laboratoriju. Ovaj vrijedan element bilo je moguće dobiti iz stanica uzetih od ljudi, biljaka i životinja.

Klasifikacija peptida

Koje vrste tih najmanjih proteinskih jedinica postoje? Dodijelite takve:

1. Peptidni hormoni.
2. Neuropeptidi.
3. Imunološki hormoni.
4. Peptidni bioregulatori.

Peptidni hormoni uključuju hormone hipofize i hipotalamusa, hormone štitnjače i gušterače, prolaktin i somatotropin, kao i glukagon. Ova skupina uključuje metanocitostimulirajuće i adrenokortikotropne hormone.

Što se može pripisati neuropeptidima? Hormoni, kojima je povjerena uloga regulatora fizioloških procesa. Njihova proizvodnja odvija se u perifernom i središnjem živčanom sustavu.

Zaštitnu funkciju obavljaju imunološki hormoni, a peptidni bioregulatori kontroliraju rad svake stanice u našem tijelu.

Uloga malih aminokiselina

Prije svega, sastoji se u izgradnji našeg tijela. Već znamo što su peptidi. Ovi elementi, zapravo, predstavljaju materijal od kojeg su sastavljeni svi živi organizmi. Ako se uoče neuspjesi u njihovom formiranju, tada se tijelo brže istroši i stari. Osoba postaje nesposobna izdržati negativne učinke vanjskih čimbenika. To dovodi do raznih patologija. Neuspjeh u provedbi kontrolnih funkcija u stanicama prijeti poremećajem rada organa i gubitkom zdravlja.

Što su za nas peptidi? Ovo su elementi koji sprječavaju razvoj takvih problema:

Patologije krvnih žila i srca;
- bolesti probavnog trakta;
- pretilost;
- onkologija;
- šećerna bolest.

Peptidi također pomažu očistiti tijelo od soli teških metala i radionuklida koji su ušli u njega.

Informacijski sistem

Što su peptidi za novostvorene proteinske molekule? To su svojevrsni informacijski sustavi koji ispisuju podatke iz DNK matrice. Upravo se uz pomoć peptida sve genetske informacije prenose na novostvorene proteinske molekule.

Znanstvenici su otkrili činjenicu da male aminokiseline imaju gradaciju prema svojoj namjeni. Svako tkivo i svaki organ ima svoje peptide koji nisu slični drugima. No, istodobno je znanstveno dokazana ista struktura elemenata jedne "specijalizacije" kod raznih sisavaca. To je omogućilo stvaranje lijekova na temelju životinjskih peptida.

Učinak na tijelo

Znanstvenici su proveli brojna istraživanja, na temelju kojih je utvrđeno da starenje organizma, kao i pojava najtežih bolesti u njemu, nastaju zbog poremećaja u sintezi proteina. Ako se u tijelo unesu peptidi koji su mu potrebni, tada će negativni proces biti inhibiran. Započet će obnova tkiva i stanica.

U ljekarnama možete kupiti lijekove koji sadrže peptide. Recenzije stručnjaka o tim sredstvima potvrđuju da oni omogućuju ubrzanje procesa diobe stanica. Pritom će stare, koje ionako teško u potpunosti obavljaju svoje funkcije, zamijeniti nove, mlade i zdrave. To će pak usporiti proces starenja u čovjeku i produljiti mu život.

Dodatna opskrba tijela peptidima omogućit će vam da ga očistite od toksina i eliminirate nedostatak hranjivih komponenti. Takva tehnika će imati izvrstan terapeutski učinak. Ali za razliku od lijekova, peptidi neće ukloniti simptome bolesti. Oni će vratiti funkcionalnost stanica i dovesti ih u normalu.

Za one koji se bave sportom

Iz važne uloge koju mali lanci aminokiselina igraju u ljudskom tijelu, postaje jasno što su peptidi za sportaše. Ako su se prije koristili hormonski steroidni pripravci, sada ih neće propustiti ni jedna doping kontrola.

Proteini i peptidi jednostavno su potrebni sportašima iz sljedećih razloga:

Aktiviraju proces proizvodnje prirodnih hormona (testosteron, itd.);
- ubrzati regeneraciju mišića;
- ukazati i vrlo učinkovito obnoviti kvarove na određenim mjestima tijela.

Posljednju radnju bih želio posebno istaknuti. Negativan utjecaj na tijelo lijekova koji sadrže konvencionalne hormone dobro je poznat. Peptidi, za razliku od njih, pozitivno djeluju na pojedine stanice i organe. Međutim, njihovo djelovanje je selektivno.

Peptidi, čiji je učinak visoko cijenjen u bodybuildingu, imaju relativno nisku cijenu. Dopušteni su zakonom i slobodno su dostupni. Vrijedno je napomenuti činjenicu da nakon uzimanja peptida u tijelu ne ostaju tragovi. To će vam omogućiti da sigurno prođete bilo koju doping kontrolu.

Što su peptidi u bodybuildingu? To su lijekovi koji osiguravaju sljedeće:

Kontrola apetita.
- Kvaliteta sna.
- Dovođenje emocionalnog stanja u normalu.
- Povećan libido.
- Jačanje imuniteta.

Što su peptidi u sportu? Ovo je alat koji vam omogućuje poboljšanje fizičkog oblika tijela. Kada se uzmu, tijelo neće biti oštećeno, neće se pojaviti nuspojave.

Peptidi u kozmetologiji

Za zacjeljivanje i pomlađivanje kože, proteini poput keratina, kolagena i elastina odavno se dodaju u sastav raznih krema i seruma. Ali peptidi u kozmetologiji koriste se relativno nedavno. U receptima za kreme, serume i druge proizvode namijenjene koži ova se komponenta koristi već tridesetak godina.

Regulacijski peptidi imaju izravan utjecaj na omjer broja stanica u različitim fazama njihova sazrijevanja. Ovi mali lanci aminokiselina idu ravno u jezgru stanice. Istodobno, peptidi "nadziru" i, ako je potrebno, reguliraju glavne faze genetskog programa. Na primjer:

Oni kontroliraju brzinu dijeljenja matičnih stanica;
- isporučuje se informativna baza DNK, prema kojoj se stanice kreću prema sazrijevanju;
- određeni broj receptora i enzima održava se na staničnoj razini.

Što su peptidi u kozmetologiji? To su tvari koje su potrebne kako bi se stanice brže obnovile, a koža pomladila.

Peptidi mogu podržati aktivnost svih staničnih sustava na najvišoj razini. Recenzije stručnjaka pokazuju da pri korištenju kozmetike koja sadrži ovu vrijednu aminokiselinu koža postaje zaštićenija i otpornija na nedovoljnu opskrbu kisikom. Osim toga, počinje se aktivno oduprijeti učinku koji otrovne tvari imaju na njega, kao i druge komponente koje uništavaju epidermu.

Pozitivan utjecaj

Jeste li prvi put dobili savjet da kupite kozmetički proizvod koji sadrži peptide? Što je? Recenzije kupaca uvjerljivo govore u prilog takvim sredstvima. Smanjuju već nastale bore, zatežu i vlaže kožu. Kozmetika s peptidima poboljšava ten. Oni liječe kožu i daju joj snagu da se aktivno bori protiv čimbenika koji uzrokuju starenje. Peptidi jačaju konture lica. Ove nevjerojatne aminokiseline povećavaju ukupni tonus kože i čine kolagena vlakna u njezinim slojevima elastičnima.

Redovita uporaba proizvoda koji sadrže peptide normalizira sve procese oporavka koji se odvijaju u tkivima i organima.

Mehanizam djelovanja

Peptidi utječu na tjelesnu proizvodnju gena koji su odgovorni za reprodukciju stanica. Ova funkcija kratkolančanih aminokiselina izravno utječe na obnovu kože. Peptidi uključuju procese samoizlječenja opskrbljujući stanice odgovarajućim signalima.

Nevjerojatne aminokiseline prenose sve aktivne sastojke iz kozmetike u kožu. A to uvelike povećava učinkovitost korištenih sredstava. Molekule peptida su tako sićušne da lako prodiru vrlo duboko u kožu, gdje obavljaju svoju stimulirajuću funkciju. Štoviše, oni to čine u skladu s individualnim karakteristikama tkiva i ljudskim bioritmovima.

Ako postoji kršenje mikrocirkulacije krvi u slojevima kože, tada će peptidi obnoviti zidove krvnih žila. To će dovesti do povećanog protoka krvi i normalizirati prehranu stanica. Zahvaljujući tome, ten će se poboljšati, vene i mrice će se smanjiti.

Korištenje proizvoda koji sadrže peptide ima pozitivan učinak na kosu. Ove aminokiseline jačaju folikule i potiču njihov razvoj. Vrijedno je napomenuti činjenicu da se pri korištenju peptida u tijelu ne stvaraju antitijela. To nam omogućuje da govorimo o minimalnom riziku od alergijskih reakcija.

Aminokiseline za mršavljenje

Trenutno su vrlo popularni peptidi za mršavljenje. Koja su to sredstva? A kako ih koristiti za oblikovanje vitke figure?

Pripravci koji sadrže peptide za mršavljenje djeluju sporo. Međutim, proces skidanja viška kilograma prilično je siguran. Da bi se brojka dramatično promijenila, bit će potreban dugi tijek liječenja od nekoliko tjedana. Prije svega, uzimanje lijeka s peptidima trebalo bi ubrzati metabolizam u tijelu. Tek nakon toga vaše tijelo će se početi rješavati jednog kilograma viška tjedno. Ovaj proces će postati stabilan gubitak težine, a ne stresna situacija. Osim toga, doći će do općeg restrukturiranja rada svih sustava u smjeru oporavka. Organizmu se u tom slučaju može malo pomoći uključivanjem više biljne hrane, kao i voća i povrća u prehranu.

Djelovanje na tijelo

Sredstva koja sadrže peptide imaju složen učinak. Oni doprinose sljedećem:

Spaljivanje viška potkožnog masnog tkiva;
- ubrzanje metabolizma;
- normalizacija razine glukoze i kolesterola u krvi;
- povećanje troškova energije.

Funkcije aminokiselina

Sastav lijekova za mršavljenje uključuje peptide koji obavljaju različite poslove u tijelu. Dakle, sredstva za uklanjanje nepotrebnih kilograma stvorena su na temelju takvih komponenti:

- endorfini, koji su zaslužni za naš imunitet i dobro raspoloženje. Ovi peptidi djelomično uklanjaju osjećaj gladi i povezuju tjelesne resursne sposobnosti s radom.
- Glukagon- peptid koji izravno regulira metabolizam masti i ugljikohidrata.
- Leptina koji usporava proizvodnju neuropeptida Y (hormona gladi). Ova aminokiselina stvara učinak ubrzanog zasićenja.
- HGH frag 176-191. Uloga ovog peptida je u brzom iskorištavanju starih masnih tkiva i sprječavanju stvaranja novih.

Prednosti metode

Primjena pripravaka na bazi peptida nije izazvala nikakve alergijske reakcije tijekom cijelog razdoblja korištenja. Osim toga, ova metoda mršavljenja ne samo da savršeno oslobađa osobu od pretilosti, već i smanjuje rizik od vaskularnih i srčanih patologija, kao i dijabetesa.

Aminokiseline su međusobno povezane kovalentnom peptidnom vezom. Njegov nastanak nastaje zbog a-amino skupine (–NH 2) jedne aminokiseline i a-karboksilne (–COOH) skupine druge uz oslobađanje molekule vode.

Kao rezultat reakcije polikondenzacije moguće je dobiti spojeve sastavljene od mnogih aminokiselinskih ostataka - polipeptida. Kada se piše formula za linearne peptide s poznatim slijedom aminokiselinskih ostataka, oni počinju od N-kraja (slobodna a-amino skupina nalazi se na kraju peptida), koristeći skraćene oznake aminokiselina. Imena peptida sastavljena su od imena odgovarajućih aminokiselina sa sufiksom - mulj, počevši od N-terminalnog ostatka, zadržava se naziv C-terminalne aminokiseline (koja sadrži slobodnu a-karboksilnu skupinu). Na primjer, arginil-alanil-glicin-glutamil-lizin.

Svaki peptid sadrži samo jedan slobodni a-amino- i
a-karboksilne skupine, koje se nalaze na terminalnim ostacima aminokiselina. Ove skupine i R skupine nekih aminokiselina mogu se ionizirati, tako da peptidi mogu nositi naboje i mogu biti električki neutralni (tj. imati izoelektričnu točku (IEP). Ovo svojstvo peptida koristi se za njihovo odvajanje ionskom kromatografijom i elektroforezom Kao i drugi spojevi, peptidi mogu ulaziti u kemijske reakcije određene prisutnošću skupina -NH 2, -COOH i R skupina aminokiselina. Jedna od važnih reakcija za peptide je reakcija hidrolize. Reakcija hidrolize svih peptida veze kuhanjem otopina peptida u prisutnosti jake kiseline ili lužine koristi se za određivanje njihovog sastava aminokiselina i sastava proteina.

Hidroliza peptidnih veza može se provesti i djelovanjem određenih enzima koji selektivno cijepaju peptidne veze, pri čemu nastaju kratki peptidi. Na primjer, tripsin hidrolizira veze koje tvore karboksilne skupine lizina, arginina; kimotripsin-karboksilne skupine fenilalanina, tirozina, triptofana. Takva selektivna analiza vrlo je korisna u određivanju sekvence aminokiselina proteina i peptida.

Osim peptida koji nastaju kao rezultat djelomične hidrolize proteinskih molekula, postoji mnogo peptida koji se u živim organizmima pojavljuju kao slobodni spojevi.

Mnogi prirodni peptidi razlikuju se po svojoj strukturi od proteina; takvi peptidi se nalaze u svim vrstama organizama. Strukturno, peptidi neproteinske prirode vrlo su raznoliki: razlikuju se po veličini, prisutnosti cikličkih struktura, grananju, prisutnosti D- i
a-aminokiselinama i, u nekim pojedinačnim slučajevima, jedinstvenom strukturom peptidne veze. Na temelju načela odnosa između strukture i funkcije, biološke funkcije takvih peptida također su vrlo raznolike. Pogledajmo neke zanimljive primjere.


Karnozin i Anserin. Ovi dipeptidi nalaze se u mišićnom tkivu kralješnjaka, uključujući ljudske mišiće. Oba sadrže b-alanin, strukturni izomer a-alanina.

Ovi dipeptidi služe za održavanje konstantnog pH u mišićnim stanicama, odnosno djeluju kao puferi, također sudjeluju u kontrakciji mišića, u procesima oksidativne fosforilacije, odnosno u stvaranju ATP-a.

Glutation(g-glutamilcisteinilglicin) je tripeptid prisutan u svim životinjama, biljkama i mikroorganizmima.

Izrazita strukturna značajka glutationa je da glutaminska kiselina u sastavu ovog peptida predstavlja g-karboksil (a ne a-karboksilnu skupinu) za stvaranje peptidne veze. Postoje dva oblika glutationa, reducirani (SH-glutation) i oksidirani (S-S-glutation). Interkonverziju jednog oblika u drugi katalizira enzim glutation reduktaza.

Trenutno je poznato samo nekoliko fizioloških funkcija glutationa:

1) sudjelovanje u transportu aminokiselina kroz stanične membrane;

2) održavanje smanjenog stanja željeza (Fe +2) u hemoglobinu;

3) dio je enzima glutation peroksidaze, koji štiti stanice od štetnog djelovanja H 2 O 2.

4) sudjeluje u detoksikaciji niza spojeva koji su strani živim stanicama (alifatski ili aromatski ugljikovodici koji sadrže halogen) pretvara ih u spojeve topive u vodi koji se izlučuju iz tijela putem bubrega.

5) reducirani glutation štiti SH-skupine proteina od oksidacije, dok on sam prelazi u oksidirani.

Glutation također utječe na tehnološka svojstva žitarica i brašna. Reducirani glutation uzrokuje obnavljanje i kidanje disulfidnih veza u molekuli proteina glutena, tj. uništava ga. Tijesto od takvog brašna ima loša strukturna i mehanička svojstva), slabi, rasteže se, ne može se dobiti kruh normalne kvalitete.) U starom kvascu i žitnim klicama ima puno glutationa, o čemu treba voditi računa u pečenju. Reducirani glutation je u stanju aktivirati proteinaze (enzime koji razgrađuju proteine) žitarica i brašna, dok proteoliza proteina glutena i rezultirajuće stanjivanje tijesta počinju intenzivno teći. Glutation pridonosi nakupljanju dušikovih spojeva relativno velike molekulske mase u pivu, što uzrokuje stvaranje maglice u pivu i pogoršava njegova potrošačka svojstva.

Od 1981. god odobren za upotrebu kao niskokalorični zaslađivač za hranu aspartam (trgovački naziv). Aspartam je 200 puta slađi od šećera i metilni je ester dipeptida koji se sastoji od ostataka asparaginske kiseline i fenilalanina.


Sisavci (uključujući i ljude) proizvode peptide s hormonskim regulacijskim djelovanjem, a raspon primjene njihovog djelovanja i učinkovitosti u organizmu vrlo je raznolik. Na primjer, dva ciklička nonapeptida proizvodi hipofiza. Oksitocin stimulira kontrakcije maternice u gravidnih ženki i oslobađanje mlijeka u ženki koje doje. Vazopresin ima snažan antidiuretski učinak i uključen je u kontrolu krvnog tlaka. Somatostatin - jedan od hormona hipotalamusa - inhibira sintezu ljudskog hormona rasta u hipofizi, što dovodi do kašnjenja u rastu i razvoju tijela.

Godine 1975 Otkrivena je skupina peptida koji utječu na prijenos živčanih impulsa. Nazivaju se i opijatnim peptidima jer je njihov mehanizam djelovanja sličan onom morfija i drugih opioida. Prisutni su u vrlo malim količinama i kod kralješnjaka i kod beskralješnjaka. Ove tvari imaju snažan analgetski učinak, a sudjeluju i u regulaciji raspoloženja i ponašanja.

Vjeverice.

Polipeptidi koji sadrže više od 51 aminokiseline su proteini. Proteini su dio svih stanica i tkiva živih organizama. Oko 50% suhe tvari stanice čine proteini.

Bjelančevine se odlikuju određenim elementarnim sastavom. Kemijska analiza pokazala je prisutnost u svim proteinima ugljika (50-55%), kisika (21-24%), dušika (15-18%), vodika (6-7%), sumpora (0,3-2,5%). U sastavu pojedinih proteina pronađeni su i fosfor, jod, željezo, bakar i neki drugi makro i mikroelementi, u različitim, često vrlo malim količinama.

Bjelančevine (proteini, od grčkog protas - prvi, najvažniji) su visokomolekularni prirodni polimeri, čije su molekule građene od ostataka aminokiselina.

Nevjerojatna stvar je da su svi proteini u svim organizmima izgrađeni od istog skupa od 20 aminokiselina, od kojih svaka nema biološku aktivnost. Što onda proteinu daje specifično djelovanje, jedno enzimsko, drugo hormonalno, treće zaštitno itd.?

Odgovor je prilično jednostavan: proteini se međusobno razlikuju po tome što svaki ima svoj karakterističan slijed aminokiselina.

Aminokiseline su abeceda strukture proteina; povezujući ih različitim redoslijedom, možete dobiti beskonačan broj sekvenci, a time i beskonačan broj različitih proteina koji obavljaju različite biološke funkcije.

1. Enzimski (katalitički). U biološkim sustavima gotovo sve reakcije kataliziraju specifični proteini – enzimi. Trenutno je otkriveno oko 300 različitih enzima, od kojih svaki služi kao katalizator za određenu biološku reakciju. Sinteza i raspad tvari, njihova regulacija, prijenos kemijskih skupina i elektrona s jedne tvari na drugu provodi se uz pomoć enzima.

2. Konstrukcija, strukturna funkcija. Proteini čine osnovu protoplazme svake žive stanice, au kombinaciji s lipidima glavni su strukturni materijal svih staničnih membrana svih organela.

3. Motorička funkcija. Bilo koji oblik kretanja u živoj prirodi (rad mišića, kretanje trepetljika i bičeva kod praživotinja, kretanje protoplazme u stanici itd.) provode se proteinskim strukturama.

4. Transportna funkcija. Prijenos raznih molekula, iona provode specifični proteini. Na primjer, krvna bjelančevina hemoglobin prenosi kisik do tkiva. Prijenos masnih kiselina kroz tijelo događa se uz sudjelovanje drugog krvnog proteina, albumina.

5. Regulatorna funkcija. Regulacija metabolizma ugljikohidrata, proteina, lipida provodi se uz pomoć hormona koji u svojoj strukturi pripadaju proteinima (inzulin) ili peptidima (oksitocin, vazopresin, itd.).

6. Zaštitna – ovu funkciju obavljaju imunoglobulini (antitijela). Imaju sposobnost neutralizirati bakterije, viruse, strane proteine ​​koji su ušli u tijelo izvana. Proces koagulacije krvi, koji štiti tijelo od njenog gubitka, temelji se na transformaciji proteina - fibrinogena. Keratin je zaštitni protein kose.

7. Fotoreceptorski proteini: na primjer, rodopsin uključen u vizualne procese.

8. Rezervne bjelančevine služe kao rezervni materijal za prehranu embrija u razvoju i novorođenog organizma - to su bjelančevine sjemena mahunarki, albumin - bjelanjak, mliječni kazein. Feretin je protein u životinjskim tkivima koji skladišti željezo. Rezervne bjelančevine najvažniji su sastojci biljne i životinjske hrane.

Postoje mnogi drugi proteini čije su funkcije prilično neobične. Na primjer, monelin, protein izoliran iz afričke biljke, ima vrlo sladak okus. Proučava se kao netoksična i neobezogena tvar koja se koristi u hrani umjesto šećera. Krvna plazma nekih antarktičkih riba sadrži protein koji ima svojstva antifriza.

Tehnologija mnogih industrija temelji se na preradi proteina, mijenjajući njihova svojstva; u kožarskoj industriji, u doradi krzna, prirodne svile, proizvodnji sireva, kruha i dr.

ὀλίγος "mali"); za duže nizove nazivaju se polipeptidi(od grčkog. πολυ- "Puno"); polipeptidi mogu imati neaminokiselinske dijelove, kao što su ostaci ugljikohidrata, u molekuli. Proteini se obično nazivaju polipeptidi koji sadrže približno 50 aminokiselinskih ostataka s molekularnom težinom većom od 5000 (6000) - 10000 daltona.

Do danas je poznato više od 1500 vrsta peptida, utvrđena su njihova svojstva i razvijene metode sinteze.

Molekule gušterače polipeptidnog karaktera

  • APP Ptičji polipeptid gušterače
  • hr:HE Polipeptid humane gušterače

Svojstva peptida

Peptidi se neprestano sintetiziraju u svim živim organizmima za regulaciju fizioloških procesa. Svojstva peptida ovise uglavnom o njihovoj primarnoj strukturi – slijedu aminokiselina, kao i o strukturi molekule i njezinoj konfiguraciji u prostoru (sekundarna struktura).

Podjela peptida i struktura peptidnog lanca

Molekula peptida je niz aminokiselina: dva ili više aminokiselinskih ostataka međusobno povezanih amidnom vezom čine peptid. Broj aminokiselina u peptidu može jako varirati. A prema broju razlikuju:

  1. oligopeptidi - molekule koje sadrže do deset aminokiselinskih ostataka; ponekad njihovo ime spominje broj aminokiselina uključenih u njihov sastav, na primjer, dipeptid, tripeptid, pentapeptid itd .;
  2. polipeptidi su molekule koje sadrže više od deset aminokiselina.

Spojevi koji sadrže više od stotinu aminokiselinskih ostataka obično se nazivaju proteinima. Međutim, ova podjela je proizvoljna, neke molekule, na primjer, hormon glukagon, koji sadrži samo dvadeset i devet aminokiselina, nazivaju se proteinskim hormonima. Prema kvalitativnom sastavu razlikuju se:

  1. homomerni peptidi - spojevi koji se sastoje samo od aminokiselinskih ostataka;
  2. heteromerni peptidi - tvari koje također uključuju neproteinske komponente.

Peptidi se također dijele prema načinu na koji su aminokiseline međusobno povezane:

  1. homodektični - peptidi, čiji su aminokiselinski ostaci povezani samo peptidnim vezama;
  2. heterodetski peptidi - oni spojevi u kojima osim peptidnih veza postoje i disulfidne, eterske i tioeterske veze.

Lanac atoma koji se ponavljaju naziva se okosnica peptida: (-NH-CH-OC-). Mjesto (-CH-) s radikalom aminokiseline tvori spoj (-NH-C(R1)H-OC-), koji se naziva aminokiselinski ostatak. N-terminalni aminokiselinski ostatak ima slobodnu α-amino skupinu (-NH), dok C-terminalni aminokiselinski ostatak ima slobodnu α-karboksilnu skupinu (OC-). Peptidi se razlikuju ne samo po aminokiselinskom sastavu, već i po količini, kao i smještaju i povezanosti aminokiselinskih ostataka u polipeptidnom lancu. Primjer: Pro-Ser-Pro-Ala-Gis i His-Ala-Pro-Ser-Pro Unatoč istom kvantitativnom i kvalitativnom sastavu, ovi peptidi imaju potpuno različita svojstva.

Peptidna veza

Peptidna (amidna) veza je vrsta kemijske veze koja nastaje interakcijom α-amino skupine jedne aminokiseline i α-karboksi skupine druge aminokiseline. Amidna veza je vrlo jaka i ne prekida se spontano u normalnim staničnim uvjetima (37°C, neutralni pH). Peptidna veza se uništava djelovanjem na nju posebnih proteolitičkih enzima (proteaza, peptid hidrolaza).

Značenje

Peptidni hormoni i neuropeptidi, primjerice, reguliraju većinu procesa u ljudskom tijelu, uključujući sudjelovanje u procesima regeneracije stanica. Peptidi imunološkog djelovanja štite tijelo od toksina koji su u njega ušli. Za pravilno funkcioniranje stanica i tkiva potrebna je odgovarajuća količina peptida. Međutim, s godinama i patologijom dolazi do manjka peptida, što značajno ubrzava trošenje tkiva, što dovodi do starenja cijelog organizma. Danas se problem nedostatka peptida u tijelu naučio riješiti. Peptidni fond stanice se nadopunjuje laboratorijski sintetiziranim kratkim peptidima.

Sinteza peptida

Stvaranje peptida u tijelu događa se u roku od nekoliko minuta, dok je kemijska sinteza u laboratoriju prilično dugotrajan proces koji može trajati nekoliko dana, a razvoj tehnologije sinteze traje nekoliko godina. Međutim, unatoč tome, postoje prilično značajni argumenti u korist izvođenja radova na sintezi analoga prirodnih peptida. Prvo, kemijskim modificiranjem peptida moguće je potvrditi hipotezu o primarnoj strukturi. Sekvence aminokiselina nekih hormona postale su poznate upravo sintezom njihovih analoga u laboratoriju.

Drugo, sintetski peptidi omogućuju detaljnije proučavanje odnosa između strukture slijeda aminokiselina i njegove aktivnosti. Kako bi se razjasnio odnos između specifične strukture peptida i njegove biološke aktivnosti, obavljena je ogromna količina rada na sintezi više od tisuću analoga. Kao rezultat toga, moguće je saznati da zamjena samo jedne aminokiseline u strukturi peptida može nekoliko puta povećati njegovu biološku aktivnost ili promijeniti njezin smjer. Promjena u duljini slijeda aminokiselina pomaže odrediti mjesto aktivnih centara peptida i mjesto interakcije receptora.

Treće, zbog modifikacije izvorne sekvence aminokiselina, postalo je moguće dobiti farmakološke pripravke. Stvaranje analoga prirodnih peptida omogućuje prepoznavanje "učinkovitijih" konfiguracija molekula koje pojačavaju biološki učinak ili ga produljuju.

Četvrto, kemijska sinteza peptida je ekonomski isplativa. Većina terapeutskih lijekova koštala bi deset puta više da su napravljeni od prirodnog proizvoda.

Često se aktivni peptidi u prirodi nalaze samo u nanogramskim količinama. Osim toga, metode pročišćavanja i izolacije peptida iz prirodnih izvora ne mogu u potpunosti odvojiti željenu aminokiselinsku sekvencu od peptida suprotnog ili drugog djelovanja. A u slučaju specifičnih peptida koje sintetizira ljudsko tijelo, oni se mogu dobiti samo sintezom u laboratoriju.

biološki aktivni peptidi

Peptidi, koji imaju visoku fiziološku aktivnost, reguliraju različite biološke procese. Prema bioregulacijskom djelovanju peptidi se obično dijele u nekoliko skupina:

  • spojevi s hormonskim djelovanjem (glukagon, oksitocin, vazopresin, itd.);
  • tvari koje reguliraju probavne procese (gastrin, želučani inhibitorni peptid itd.);
  • peptidi koji reguliraju apetit (endorfini, neuropeptid-Y, leptin itd.);
  • spojevi s analgetskim učinkom (opioidni peptidi);
  • organske tvari koje reguliraju višu živčanu aktivnost, biokemijske procese povezane s mehanizmima pamćenja, učenja, pojavom osjećaja straha, bijesa itd.;
  • peptidi koji reguliraju krvni tlak i vaskularni tonus (angiotenzin II, bradikinin i dr.).
  • peptidi koji imaju antitumorska i protuupalna svojstva (Lunasin)

Međutim, ova podjela je uvjetna, jer djelovanje mnogih peptida nije ograničeno na jedan smjer. Na primjer, vazopresin, osim vazokonstriktornog i antidiuretičkog djelovanja, poboljšava pamćenje.

Peptidni hormoni

Peptidni hormoni su najbrojnija i najraznovrsnija klasa hormonskih spojeva, koji su biološki aktivne tvari. Njihovo stvaranje događa se u specijaliziranim stanicama žljezdanih organa, nakon čega aktivni spojevi ulaze u krvožilni sustav za transport do ciljnih organa. Nakon postizanja cilja, hormoni specifično utječu na određene stanice, u interakciji s odgovarajućim peptidnim bioregulatorima.

Na temelju tehnologije koju su razvili znanstvenici iz Sankt Peterburga, iz životinjskih organa i tkiva izolirani su peptidi tkivno-specifičnog djelovanja koji su sposobni vratiti metabolizam na optimalnu razinu u stanicama tkiva iz kojih su izolirani. Važna razlika između ovih peptida je njihovo regulatorno djelovanje: kada je funkcija stanice potisnuta, oni je potiču, a kada je funkcija pojačana, smanjuju je na normalnu razinu. To je omogućilo stvaranje nove klase lijekova - peptidnih bioregulatora.

Prvi od njih, imunomodulator timalin, na farmaceutskom je tržištu već više od 28 godina, a koristi se za obnovu funkcije imunološkog sustava kod bolesti različitog podrijetla, uključujući rak. Slijede epitalamin (bioregulator neuroendokrinog sustava), samprost (lijek za liječenje bolesti prostate), korteksin (lijek za liječenje širokog spektra neuroloških bolesti), retinalamin (lijek za liječenje degenerativno-distrofičnih bolesti mrežnice). Tijekom 25 godina široke uporabe peptidnih bioregulatora primilo ih je više od 15 milijuna ljudi. Istodobno, nije bilo kontraindikacija za njihovu uporabu i nuspojave.

Sada je utvrđeno da su timalin i slični kontraindicirani kod autoimunih bolesti, budući da timalin stimulira između ostalog i područje prenaglašenog imuniteta. Čini se da timalinu potpuno nedostaje supresorska funkcija, koja je iznimno važna u borbi protiv autoimunih bolesti.

Peptidi (od grčkog πεπτός, "probavljiv", izvedeno od πέσσειν, "probavljati") prirodni su kratki lanci monomera aminokiselina povezani peptidnim (amidnim) vezama. Kovalentne kemijske veze nastaju kada karboksilna skupina jedne aminokiseline reagira s amino skupinom druge aminokiseline. Najkraći peptidi su dipeptidi koji se sastoje od 2 aminokiseline povezane jednostrukom peptidnom vezom. Slijede tripeptidi, tetrapeptidi itd. Polipeptid je dugačak, kontinuiran i nerazgranat peptidni lanac. Stoga su peptidi uključeni u široku kemijsku klasu bioloških oligomera i polimera, zajedno s nukleinskim kiselinama, oligosaharidima i polisaharidima itd.

Peptidi se od proteina razlikuju po veličini, a kao proizvoljan vodič može se uzeti u obzir da sadrže približno 50 ili manje aminokiselina. Proteini se sastoje od jednog ili više polipeptida raspoređenih u biološki funkcionalni put, često povezanih s ligandima kao što su koenzimi i kofaktori, ili s drugim proteinom ili drugom makromolekulom (DNA, RNA, itd.), ili sa složenim makromolekularnim tvorevinama. Na kraju, iako se aspekti laboratorijskih metoda primijenjenih na peptide u odnosu na polipeptide i proteine ​​razlikuju (npr. specifičnosti elektroforeze, kromatografije itd.), ograničenja veličine koja razlikuju peptide od polipeptida i proteina nisu apsolutna. : Dugi peptidi poput beta-amiloida nazivaju se proteini, dok se manji proteini poput inzulina smatraju peptidima. Aminokiseline koje su ugrađene u peptide nazivaju se "ostaci" zbog otpuštanja ili vodikovog iona s aminskog završetka ili hidroksilnog iona s karboksilnog završetka, ili oboje, budući da se molekula vode oslobađa nakon stvaranja svake od njih. amidna veza. Svi peptidi, osim cikličkih peptida, imaju N-terminalni i C-terminalni ostatak na kraju peptida.

Klase peptida

Peptidi se dijele u nekoliko klasa, ovisno o tome kako se proizvode:

Mliječni peptidi

Dva prirodna mliječna peptida nastaju iz mliječnog proteina kazeina kada ga razgrađuju probavni enzimi; mogu nastati i od proteinaza koje proizvode laktobacili tijekom fermentacije mlijeka.

Ribosomski peptidi

Ribosomski peptidi se sintetiziraju translacijom mRNA. Često prolaze kroz proteolizu kako bi formirali zreli oblik. Oni obično funkcioniraju u višim organizmima kao hormoni i signalne molekule. Neki organizmi proizvode peptide kao antibiotike, poput mikrocina. Budući da se prevode, uključeni aminokiselinski ostaci ograničeni su na one koje koristi ribosom. Međutim, ti peptidi često imaju posttranslacijske modifikacije kao što su fosforilacija, hidroksilacija, sulfonacija, palmitoilacija, glikozilacija i stvaranje disulfida. Općenito, one su linearne, iako su uočene strukture nalik na petlje. Uočene su i egzotičnije manipulacije, poput racemizacije L-aminokiselina u D-aminokiseline u otrovu kljunara.

Neribosomski peptidi

Neribosomske peptide sastavljaju enzimi koji su specifični za svaki peptid, a ne ribosom. Najčešći neribosomski peptid je glutation, koji je sastavni dio antioksidativne obrane većine aerobnih organizama. Drugi neribosomski peptidi su najzastupljeniji u jednostaničnim organizmima, biljkama i gljivama i sintetizirani su modularnim enzimskim kompleksima koji se nazivaju neribosomske peptidne sintetaze. Ti su kompleksi često raspoređeni na sličan način i mogu sadržavati mnogo različitih modula za izvođenje raznih kemijskih manipulacija na proizvodu koji se razvija. Ovi peptidi su često ciklički i mogu imati vrlo složene cikličke strukture, iako su česti linearni neribosomski peptidi. Budući da je sustav usko povezan sa strojevima za stvaranje masnih kiselina i poliketida, često se susreću hibridni spojevi. Prisutnost oksazola ili tiazola često ukazuje da se spoj sintetizira na ovaj način.

Peptoni

Peptoni se dobivaju iz životinjskog mlijeka ili mesa prerađenog tijekom proteolize. Uz male peptide, dobiveni liofilizirani materijal uključuje masti, metale, soli, vitamine i mnoge druge biološke spojeve. Peptoni se koriste u hranjivim medijima za uzgoj bakterija i gljivica.

Fragmenti peptida

Peptidni fragmenti su fragmenti proteina koji se koriste za identifikaciju ili kvantificiranje izvornog proteina. Često su proizvodi enzimske razgradnje izvedene u laboratoriju na kontroliranom uzorku, ali mogu biti i forenzički ili paleontološki uzorci koji su razgrađeni prirodnim uzročnicima.

Peptidi u molekularnoj biologiji

Peptidi su stekli istaknuto mjesto u polju molekularne biologije iz nekoliko razloga. Prvo, peptidi omogućuju stvaranje peptidnih tijela u životinja bez potrebe za pročišćavanjem proteina od interesa. Ovo sugerira sintezu antigenih peptida regija proteina od interesa. Zatim će se koristiti za stvaranje antitijela protiv ovog proteina kod zeca ili miša. Drugi razlog je taj što su peptidi počeli igrati važnu ulogu u spektrometriji masa, omogućujući identifikaciju proteina od interesa na temelju mase i sekvence peptida. U ovom slučaju peptidi se najčešće generiraju tijekom obrade gela nakon elektroforetskog odvajanja proteina. Peptidi su se nedavno počeli koristiti u proučavanju strukture i funkcije proteina. Na primjer, sintetski peptidi mogu se koristiti kao sonde da se vidi gdje dolazi do interakcije protein-peptid. Inhibicijski peptidi također se koriste u kliničkim studijama za proučavanje učinka peptida na inhibiciju proteina raka i drugih bolesti. Na primjer, jedna od metoda koja najviše obećava uključuje peptide koji ciljaju na faktor otpuštanja luteinizirajućeg hormona. Ovi specifični peptidi djeluju kao agonisti, što znači da se vežu za stanicu kako bi regulirali RLH receptore. Proces inhibicije staničnih receptora sugerira da bi peptidi mogli biti korisni u liječenju raka prostate. Međutim, potrebno je više istraživanja i eksperimenata prije nego što se antikancerogena svojstva peptida mogu smatrati konačnima.

Obitelji peptida

Obitelji peptida spomenute u ovom odjeljku su ribosomski peptidi koji općenito imaju hormonsku aktivnost. Sve te peptide stanice sintetiziraju kao dulje "propeptide" ili "proproteine" i skraćuju se prije nego napuste stanicu. Ulaze u krvotok, gdje obavljaju svoje signalne funkcije.

Peptidi tahikinina

    Supstanca P

    Kassinin

    Neurokinin

    Eledoisin

    Neurokinin B

Vazoaktivni intestinalni peptidi

    VIP (vazoaktivni intestinalni peptid; PHM27)

    PACAP peptid koji aktivira adenilat ciklazu hipofize

    PHI 27 peptid (peptid histidin izoleucin 27)

    GHRH 1-24 (somatoliberin 1-24)

    Glukagon

    Sekretin

Peptidi povezani s polipeptidima gušterače

    NPY (neuropeptid Y)

    PYY (peptid YY)

    APP (polipeptid ptičjeg pankreasa)

    PPY polipeptid gušterače

Opioidni peptidi

    Pro-opiomelanokortin (POMC) peptidi

    Pentapeptidi enkefalina

    Prodinorfin peptidi

Peptidi kalcitonina

    kalcitonin

Ostali peptidi

    Natriuretski peptid tipa B (BNP) - proizvodi se u miokardu i koristan je u medicinskoj dijagnostici

    Laktotripeptidi. Laktotripeptidi mogu sniziti krvni tlak, iako su dokazi mješoviti.

Napomene o terminologiji

duljina:

    Polipeptid je jedan linearni lanac mnogih aminokiselina koje drže zajedno amidne veze.

    Protein je jedan ili više polipeptida (više od 50 aminokiselina).

    Oligopeptid se sastoji od samo nekoliko aminokiselina (od dvije do dvadeset).

Količina aminokiselina:

    Monopeptid sadrži jednu aminokiselinu.

    Dipeptid sadrži dvije aminokiseline.

    Tripeptid se sastoji od tri aminokiseline.

    Tetrapeptid sadrži četiri aminokiseline.

    Pentapeptid ima pet aminokiselina.

    Heksapeptid sadrži šest aminokiselina.

    Heptapeptid se sastoji od sedam aminokiselina.

    Octapeptide ima osam aminokiselina (na primjer, angiotenzin II).

    Nonapeptid ima devet aminokiselina (npr. oksitocin).

    Dekapeptid ima deset aminokiselina (na primjer, hormon koji oslobađa gonadotropin i angiotenzin I).

    Undekapeptid (ili monodekapeptid) sadrži jedanaest aminokiselina, dodekapeptid (ili didekapeptid) sadrži dvanaest aminokiselina, tridekapeptid sadrži trinaest aminokiselina i tako dalje.

    Ikozapeptid ima dvadeset aminokiselina, trikontapeptid ima trideset aminokiselina, tetrakontapeptid ima četrdeset aminokiselina itd.

Funkcija:

    Neuropeptid je peptid koji je aktivan u kombinaciji sa živčanim tkivom.

    Lipopeptid je peptid na koji je vezan lipid, a pepducini su lipopeptidi koji stupaju u interakciju s receptorom vezanim za G-protein.

    Peptidni hormon, koji je peptid koji djeluje poput hormona.

    Proteoza je mješavina peptida dobivena hidrolizom proteina. Izraz je pomalo arhaičan.

Doping u sportu

Izraz "peptid" se netočno ili nejasno koristi za označavanje ilegalnih sekretagoga i peptidnih hormona u sportskom dopingu: ilegalni sekretagogi peptidi nalaze se na Popisu 2 (S2) zabranjenih tvari Svjetske antidopinške agencije i stoga su zabranjeni za upotrebu od strane profesionalnih sportaša, i natjecateljski i natjecateljski.i nenatjecateljski. Takvi peptidni sekretagogi nalaze se na WADA-inom popisu zabranjenih tvari barem od 2008. godine. Australska komisija za zločine (pogrešno upotrebljavajući izraz peptidi) navela je navodnu zlouporabu ilegalnih peptidnih sekretagoga koji se koriste u australskom sportu, uključujući peptide koji stimuliraju hormon rasta CJC-1295, GHRP-6 i GHSR (gen) heksarelin. U tijeku je kontroverza u vezi s zakonitošću korištenja peptidnih sekretagoga u sportu.

Popis peptida

2013/12/02 20:25 Natalija
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 Natalija
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 Natalija