Čo sú to peptidy? Druhy a druhy peptidov. Všetko o peptidoch a anti-aging kozmetike s peptidmi Ďalšie peptidy sa netvoria

Tieto fragmenty sú spojené peptidovou väzbou:

Toto spojenie sa nazýva dipeptid. V tomto prípade môže dipeptid reagovať s ďalšou aminokyselinou, pričom vzniká tripeptid:

Vzorce peptidy napíšte tak, aby voľná aminoskupina bola vľavo a voľná karboxylová skupina bola vpravo.

Štruktúra peptidov je napísaná v skrátenej forme (ak je v peptide veľa aminokyselinových zvyškov). Napríklad vazopresín:

Rovnaká štruktúra môže byť napísaná v skrátenej forme:

Chemické vlastnosti peptidov.

Hlavnou vlastnosťou peptidov je ich schopnosť hydrolyzovať. Pri hydrolýze dochádza k úplnej alebo čiastočnej deštrukcii reťazca, po ktorej vznikajú peptidy kratšej štruktúry. Pri dlhšom zahrievaní peptidu s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou nastáva úplná hydrolýza.

Hydrolýza môže byť kyslá a zásaditá a môže prebiehať aj pôsobením enzýmov. V kyslom a zásaditom prostredí sa tvoria soli aminokyselín a enzymatický proces prebieha selektívne, pretože. môžete štiepiť špecifické fragmenty peptidového reťazca.

Biologický význam peptidov.

Mnohé peptidy vykazujú svoju biologickú aktivitu. Najjednoduchším peptidom je glutatión, ktorý patrí do triedy hormónov. Skladá sa zo zvyškov glycínu, cysteínu a glutamínu

Ľudské telo je zložitý systém pozostávajúci zo sto biliónov malých buniek. Tieto "tehly" nášho tela sú zase vyrobené z molekúl bielkovín. Ide o hlavný stavebný materiál tela, ktorý sa nazýva aj živý nanostroj.

Peptidy

Proteínové molekuly, ktorých každá bunka obsahuje stovky miliónov, hrajú v našom tele rôzne úlohy. Niektoré z nich tvoria svalové a kostné tkanivo. Iné tvoria mozog. Z toho tretieho je naša pokožka doslova utkaná.

Molekula proteínu však ešte nie je najmenším prvkom nášho tela. Ide o reťazec, ktorého články sú aminokyseliny. Menšie časti molekuly proteínu sú peptidy. Sú to prvky vytvorené z malého počtu aminokyselín (dvoch alebo viacerých).

Rozlišujte medzi oligopeptidmi. Ide o prvky, ktorých reťazec bol vytvorený z jedného až dvoch desiatok aminokyselín. Keď počet odkazov dosiahne päťdesiat, dôjde k vytvoreniu samotného proteínu. Aminokyseliny majú medzi sebou špeciálnu väzbu, ktorá sa nazýva peptid.

Bielkoviny sú nepostrádateľným stavebným materiálom nielen pre ľudský organizmus. Bez nej nie je možné vytvoriť akýkoľvek živý organizmus. Pred viac ako storočím vedci vyvinuli unikátnu metódu, ktorá umožňuje syntézu bielkovín v laboratóriu. Tento cenný prvok bolo možné získať z buniek odobratých ľuďom, rastlinám a zvieratám.

Klasifikácia peptidov

Aké typy týchto najmenších proteínových jednotiek existujú? Prideliť takéto:

1. Peptidové hormóny.
2. Neuropeptidy.
3. Imunologické hormóny.
4. Peptidové bioregulátory.

Peptidové hormóny zahŕňajú hormóny hypofýzy a hypotalamu, štítnej žľazy a pankreasu, prolaktín a somatotropín, ako aj glukagón. Táto skupina zahŕňa metanocyty stimulujúce a adrenokortikotropné hormóny.

Čo možno pripísať neuropeptidom? Hormóny, ktorým je zverená úloha regulátorov fyziologických procesov. K ich produkcii dochádza v periférnom a centrálnom nervovom systéme.

Ochrannú funkciu vykonávajú imunologické hormóny a peptidové bioregulátory riadia prácu každej bunky v našom tele.

Úloha malých aminokyselín

V prvom rade spočíva v budovaní nášho tela. Čo sú to peptidy, už vieme. Tieto prvky v skutočnosti predstavujú materiál, z ktorého sa skladajú všetky živé organizmy. Ak sa pri ich tvorbe pozorujú poruchy, telo sa opotrebuje a starne rýchlejšie. Človek sa stáva neschopným odolávať negatívnym vplyvom vonkajších faktorov. To vedie k rôznym patológiám. Zlyhania v implementácii kontrolných funkcií v bunkách hrozia narušením fungovania orgánov a stratou zdravia.

Čo sú pre nás peptidy? Toto sú prvky, ktoré zabraňujú vzniku takýchto problémov:

Patológie krvných ciev a srdca;
- choroby tráviaceho traktu;
- obezita;
- onkológia;
- cukrovka.

Peptidy tiež pomáhajú čistiť telo od solí ťažkých kovov a rádionuklidov, ktoré sa doň dostali.

Informačný systém

Čo sú peptidy pre novovytvorené proteínové molekuly? Ide o akési informačné systémy, ktoré odpisujú údaje z matrice DNA. Práve pomocou peptidov sa všetky genetické informácie prenášajú do novovzniknutých proteínových molekúl.

Vedci zistili, že malé aminokyseliny majú odstupňovanie podľa účelu. Každé tkanivo a každý orgán má svoje vlastné peptidy, ktoré nie sú podobné iným. No zároveň je vedecky dokázaná rovnaká štruktúra prvkov jednej „špecializácie“ u rôznych cicavcov. To umožnilo vytvoriť lieky na báze živočíšnych peptidov.

Účinok na telo

Vedci vykonali početné štúdie, v dôsledku ktorých sa zistilo, že starnutie tela, ako aj výskyt najzávažnejších chorôb v ňom, nastáva v dôsledku porúch syntézy bielkovín. Ak sa do tela dostanú potrebné peptidy, negatívny proces bude inhibovaný. Začne sa obnova tkanív a buniek.

V lekárňach si môžete kúpiť lieky obsahujúce peptidy. Recenzie odborníkov o týchto fondoch potvrdzujú, že umožňujú urýchliť proces delenia buniek. Zároveň tie staré, ktoré už len ťažko plnia svoje funkcie, nahradia nové, mladé a zdravé. To zase spomalí proces starnutia človeka a predĺži mu život.

Dodatočné zásobovanie tela peptidmi vám umožní vyčistiť ho od toxínov a odstrániť nedostatok nutričných zložiek. Takáto technika bude mať vynikajúci terapeutický účinok. Ale na rozdiel od liekov, peptidy neodstránia symptómy ochorenia. Obnovia funkčnosť buniek a vrátia ich do normálu.

Pre tých, ktorí športujú

Z dôležitej úlohy, ktorú hrajú malé reťazce aminokyselín v ľudskom tele, je jasné, aké sú peptidy pre športovcov. Ak sa predtým používali hormonálne steroidné prípravky, teraz ich neminie ani jedna dopingová kontrola.

Proteíny a peptidy sú pre športovcov jednoducho potrebné z nasledujúcich dôvodov:

Aktivujú proces produkcie prirodzených hormónov (testosterón atď.);
- urýchliť regeneráciu svalov;
- bodovať a veľmi účinne obnovovať poruchy na určitých miestach tela.

Poslednú akciu by som chcel osobitne poznamenať. Negatívny vplyv na organizmus liekov, ktoré obsahujú klasické hormóny, je dobre známy. Peptidy majú na rozdiel od nich pozitívny vplyv na jednotlivé bunky a orgány. Ich pôsobenie je však selektívne.

Peptidy, ktorých účinok je vysoko cenený v kulturistike, majú relatívne nízke náklady. Sú povolené zákonom a sú voľne dostupné. Za zmienku stojí skutočnosť, že po užití peptidov nezostávajú v tele žiadne stopy. To vám umožní bezpečne absolvovať akúkoľvek dopingovú kontrolu.

Čo sú to peptidy v kulturistike? Sú to lieky, ktoré poskytujú nasledovné:

Kontrola chuti do jedla.
- Kvalita spánku.
- Uvedenie emocionálneho stavu späť do normálu.
- Zvýšené libido.
- Posilnenie imunity.

Čo sú to peptidy v športe? Toto je nástroj, ktorý vám umožní zlepšiť fyzický tvar tela. Pri ich užívaní sa telu neublíži, neprejavia sa žiadne vedľajšie účinky.

Peptidy v kozmeteológii

Na hojenie a omladenie pokožky sa už dlho do zloženia rôznych krémov a sér pridávajú proteíny ako keratín, kolagén a elastín. Ale peptidy v kozmeteológii sa používajú relatívne nedávno. V receptúrach krémov, sér a iných produktov určených na pleť sa táto zložka používa už asi tridsať rokov.

Regulačné peptidy majú priamy vplyv na pomer počtu buniek v rôznych štádiách ich dozrievania. Tieto malé reťazce aminokyselín idú priamo do jadra bunky. Peptidy zároveň „monitorujú“ a v prípade potreby regulujú hlavné fázy genetického programu. Napríklad:

Kontrolujú rýchlosť delenia kmeňových buniek;
- dodáva sa informatívna báza DNA, podľa ktorej sa bunky pohybujú smerom k dozrievaniu;
- na bunkovej úrovni sa udržiava určitý počet receptorov a enzýmov.

Čo sú to peptidy v kozmeteológii? Ide o látky, ktoré sú potrebné na to, aby sa bunky rýchlejšie obnovovali a pokožka omladzovala.

Peptidy môžu podporovať činnosť všetkých bunkových systémov na najvyššej úrovni. Recenzie odborníkov naznačujú, že pri používaní kozmetiky, ktorá obsahuje túto cennú aminokyselinu, sa pokožka stáva chránenejšou a odolnejšou voči nedostatočnému prísunu kyslíka. Okrem toho začína aktívne odolávať účinku, ktorý naň majú toxické látky, ako aj iné zložky, ktoré ničia epidermis.

Pozitívny vplyv

Bolo to prvýkrát, čo vám odporučili kúpiť si kozmetický výrobok, ktorý obsahuje peptidy? Čo to je? Zákaznícke recenzie presvedčivo hovoria v prospech takýchto fondov. Redukujú už vzniknuté vrásky, napínajú a hydratujú pokožku. Kozmetika s peptidmi zlepšuje pleť. Ozdravujú pokožku a dodávajú jej silu aktívne bojovať s faktormi, ktoré spôsobujú starnutie. Peptidy posilňujú kontúry tváre. Tieto úžasné aminokyseliny zvyšujú celkový tonus pokožky a robia kolagénové vlákna v jej vrstvách elastickými.

Pravidelné používanie produktov obsahujúcich peptidy normalizuje všetky procesy obnovy, ktoré prebiehajú v tkanivách a orgánoch.

Mechanizmus akcie

Peptidy ovplyvňujú produkciu génov v tele, ktoré sú zodpovedné za reprodukciu buniek. Táto funkcia aminokyselín s krátkym reťazcom priamo ovplyvňuje obnovu pokožky. Peptidy zapínajú procesy samoliečenia tým, že dodávajú bunkám vhodné signály.

Úžasné aminokyseliny transportujú všetky aktívne zložky z kozmetiky do pokožky. A to výrazne zvyšuje efektivitu použitých prostriedkov. Molekuly peptidov sú také malé, že ľahko prenikajú veľmi hlboko do pokožky, kde vykonávajú svoje stimulačné funkcie. Navyše to robia v súlade s individuálnymi charakteristikami tkanív a ľudských biorytmov.

Ak dôjde k porušeniu mikrocirkulácie krvi vo vrstvách kože, potom peptidy obnovia steny krvných ciev. To povedie k zvýšenému prietoku krvi a normalizácii bunkovej výživy. Vďaka tomu sa zlepší pleť, zmenšia sa žilky a sieťky.

Použitie prípravkov s obsahom peptidov má pozitívny vplyv na vlasy. Tieto aminokyseliny posilňujú folikuly a podporujú ich vývoj. Za zmienku stojí fakt, že pri použití peptidov sa v tele netvoria protilátky. To nám umožňuje hovoriť o minimálnom riziku alergických reakcií.

Aminokyseliny na chudnutie

Peptidy na chudnutie sú v súčasnosti veľmi populárne. Aké sú tieto prostriedky? A ako ich využiť na vyformovanie štíhlej postavy?

Prípravky s obsahom peptidov na chudnutie pôsobia pomalou rýchlosťou. Proces zbavovania sa nadváhy je však celkom istý. Aby sa postava dramaticky zmenila, bude to trvať niekoľko týždňov dlhú liečbu. Po prvé, užívanie lieku s peptidmi by malo urýchliť metabolizmus v tele. Až potom sa vaše telo začne zbavovať jedného kilogramu týždenne navyše. Tento proces sa stane stabilným chudnutím a nie stresovou situáciou. Okrem toho dôjde k všeobecnej reštrukturalizácii práce všetkých systémov v smere ozdravenia. V tomto prípade sa dá telu trochu pomôcť zaradením väčšieho množstva rastlinnej stravy, ale aj ovocia a zeleniny do stravy.

Pôsobenie na telo

Prostriedky obsahujúce peptidy majú komplexný účinok. Prispievajú k nasledujúcemu:

Spaľovanie prebytočného podkožného tuku;
- zrýchlenie metabolizmu;
- normalizácia hladín glukózy a cholesterolu v krvi;
- zvýšenie nákladov na energiu.

Funkcie aminokyselín

Zloženie liekov na chudnutie zahŕňa peptidy, ktoré v tele vykonávajú rôzne práce. Prostriedky na zbavenie sa nepotrebných kilogramov sa teda vytvárajú na základe týchto komponentov:

- endorfíny, ktoré sú zodpovedné za našu imunitu a dobrú náladu. Tieto peptidy čiastočne odstraňujú pocit hladu a prepájajú zdroje tela do práce.
- Glukagón- peptid, ktorý priamo reguluje metabolizmus tukov a sacharidov.
- Leptina ktorý spomaľuje produkciu neuropeptidu Y (hormón hladu). Táto aminokyselina vytvára efekt zrýchleného nasýtenia.
- Fragment HGH 176-191. Úloha tohto peptidu spočíva v rýchlom využití starých tukových tkanív a zabránení vzniku nových.

Výhody metódy

Užívanie prípravkov vyrobených na báze peptidov nevyvolalo počas celej doby užívania žiadne alergické reakcie. Okrem toho táto metóda chudnutia nielen dokonale zbavuje človeka obezity, ale tiež znižuje riziko vaskulárnych a srdcových patológií, ako aj cukrovky.

Aminokyseliny sú navzájom spojené kovalentnou peptidovou väzbou. K jeho tvorbe dochádza v dôsledku a-aminoskupiny (–NH 2) jednej aminokyseliny a a-karboxylovej (–COOH) skupiny druhej s uvoľnením molekuly vody.

V dôsledku polykondenzačnej reakcie je možné získať zlúčeniny zložené z mnohých aminokyselinových zvyškov – polypeptidov. Pri písaní vzorca pre lineárne peptidy so známou sekvenciou aminokyselinových zvyškov začínajú od N-konca (na konci peptidu sa nachádza voľná a-aminoskupina), pričom sa používajú skrátené označenia aminokyselín. Názvy peptidov sa skladajú z názvov zodpovedajúcich aminokyselín s príponou - bahno počnúc od N-koncového zvyšku sa zachová názov C-koncovej aminokyseliny (obsahujúcej voľnú a-karboxylovú skupinu). Napríklad arginyl-alanyl-glycín-glutamyl-lyzín.

Každý peptid obsahuje iba jeden voľný a-amino- a
a-karboxylovej skupiny, ktoré sa nachádzajú na koncových zvyškoch aminokyselín. Tieto skupiny a skupiny R niektorých aminokyselín môžu byť ionizované, takže peptidy môžu niesť náboje a môžu byť elektricky neutrálne (t. j. majú izoelektrický bod (IEP). Táto vlastnosť peptidov sa využíva na ich oddelenie pomocou iónovej chromatografie a elektroforézy Peptidy môžu podobne ako iné zlúčeniny vstúpiť do chemických reakcií, ktoré sú podmienené prítomnosťou skupín aminokyselín -NH 2, -COOH a R. Jednou z dôležitých reakcií pre peptidy je hydrolytická reakcia. Reakcia hydrolýzy všetkých peptidov väzby varením peptidových roztokov v prítomnosti silnej kyseliny alebo zásady sa používa na určenie ich aminokyselinového zloženia a proteínového zloženia.

Hydrolýza peptidových väzieb môže byť tiež uskutočnená pôsobením určitých enzýmov, ktoré selektívne štiepia peptidové väzby za vzniku krátkych peptidov. Napríklad trypsín hydrolyzuje väzby tvorené karboxylovými skupinami lyzínu, arginínu; chymotrypsín-karboxylové skupiny fenylalanínu, tyrozínu, tryptofánu. Takáto selektívna analýza je veľmi užitočná pri určovaní aminokyselinovej sekvencie proteínov a peptidov.

Okrem peptidov vytvorených v dôsledku čiastočnej hydrolýzy proteínových molekúl existuje mnoho peptidov, ktoré sa vyskytujú v živých organizmoch ako voľné zlúčeniny.

Mnohé prírodné peptidy sa svojou štruktúrou líšia od proteínov; takéto peptidy sa nachádzajú vo všetkých typoch organizmov. Štrukturálne sú peptidy neproteínovej povahy veľmi rôznorodé: líšia sa veľkosťou, prítomnosťou cyklických štruktúr, vetvením, prítomnosťou D- a
a-aminokyseliny a v niektorých individuálnych prípadoch jedinečnou štruktúrou peptidovej väzby. Na základe princípu vzťahu medzi štruktúrou a funkciou sú biologické funkcie takýchto peptidov tiež veľmi mnohostranné. Pozrime sa na niekoľko zaujímavých príkladov.

karnozín a anserín. Tieto dipeptidy sa nachádzajú vo svalových tkanivách stavovcov, vrátane ľudských svalov. Obidva obsahujú b-alanín, štruktúrny izomér a-alanínu.

Tieto dipeptidy slúžia na udržanie konštantného pH vo svalových bunkách, teda pôsobia ako tlmiče, podieľajú sa aj na svalovej kontrakcii, na procesoch oxidatívnej fosforylácie, teda na tvorbe ATP.

glutatión(g-glutamylcysteinylglycín) je tripeptid prítomný vo všetkých zvieratách, rastlinách a mikroorganizmoch.

Charakteristickým štrukturálnym znakom glutatiónu je, že kyselina glutámová v zložení tohto peptidu predstavuje g-karboxylovú skupinu (skôr ako a-karboxylovú skupinu) na vytvorenie peptidovej väzby. Existujú dve formy glutatiónu, redukovaný (SH-glutatión) a oxidovaný (S-S-glutatión). Vzájomná premena jednej formy na druhú je katalyzovaná enzýmom glutatiónreduktáza.

V súčasnosti je známych len niekoľko fyziologických funkcií glutatiónu:

1) účasť na transporte aminokyselín cez bunkové membrány;

2) udržiavanie zníženého stavu železa (Fe +2) v hemoglobíne;

3) je súčasťou enzýmu glutatiónperoxidázy, ktorý chráni bunky pred škodlivými účinkami H2O2.

4) podieľa sa na detoxikácii mnohých zlúčenín cudzích živej bunke (alifatické alebo aromatické uhľovodíky obsahujúce halogén), premieňa ich na zlúčeniny rozpustné vo vode, ktoré sa z tela vylučujú obličkami.

5) redukovaný glutatión chráni SH-skupiny proteínu pred oxidáciou, pričom sa sám mení na oxidované.

Glutatión ovplyvňuje aj technologické vlastnosti obilia a múky. Redukovaný glutatión spôsobuje obnovenie a pretrhnutie disulfidových väzieb v molekule gluténového proteínu, teda ju zničí. Cesto z takejto múky má zlé štrukturálne a mechanické vlastnosti), ochabuje, rozteká sa z neho, chlieb normálnej kvality nezoženiete.) V starom kvásku a obilných klíčkoch je veľa glutatiónu, s čím treba počítať. v pečení. Redukovaný glutatión je schopný aktivovať proteinázy (enzýmy štiepiace bielkoviny) obilia a múky, pričom začne intenzívne prebiehať proteolýza lepkových bielkovín a z toho vyplývajúce rednutie cesta. Glutatión prispieva k akumulácii dusíkatých zlúčenín s relatívne veľkou molekulovou hmotnosťou v pive, čo spôsobuje tvorbu zákalu v pive a zhoršuje jeho konzumné vlastnosti.

Od roku 1981 schválené na použitie ako nízkokalorické sladidlo do potravín aspartám (obchodný názov). Aspartam je 200-krát sladší ako cukor a je to metylester dipeptidu pozostávajúceho z kyseliny asparágovej a zvyškov fenylalanínu.

Cicavce (vrátane človeka) produkujú peptidy s hormonálnym regulačným pôsobením a rozsah ich pôsobenia a účinnosti v organizme je veľmi rôznorodý. Napríklad dva cyklické nonapeptidy sú produkované hypofýzou. Oxytocín stimuluje kontrakcie maternice u gravidných samíc a uvoľňovanie mlieka u dojčiacich samíc. Vasopresín má silný antidiuretický účinok a podieľa sa na kontrole krvného tlaku. Somatostatín - jeden z hormónov hypotalamu - inhibuje syntézu ľudského rastového hormónu v hypofýze, čo vedie k oneskoreniu rastu a vývoja tela.

V roku 1975 Bola objavená skupina peptidov, ktoré ovplyvňujú prenos nervových vzruchov. Nazývajú sa tiež opiátové peptidy, pretože ich mechanizmus účinku je podobný ako u morfínu a iných opioidov. Sú prítomné vo veľmi malých množstvách u stavovcov aj bezstavovcov. Tieto látky majú silný analgetický účinok a podieľajú sa aj na regulácii nálady a správania.

Veveričky.

Polypeptidy obsahujúce viac ako 51 aminokyselín sú proteíny. Proteíny sú súčasťou všetkých buniek a tkanív živých organizmov. Asi 50 % sušiny bunky tvoria bielkoviny.

Proteíny sa vyznačujú určitým elementárnym zložením. Chemická analýza ukázala vo všetkých proteínoch prítomnosť uhlíka (50-55%), kyslíka (21-24%), dusíka (15-18%), vodíka (6-7%), síry (0,3-2,5%). V zložení jednotlivých bielkovín sa v rôznych, často veľmi malých množstvách nachádzal aj fosfor, jód, železo, meď a niektoré ďalšie makro a mikroprvky.

Proteíny (proteíny, z gréckeho protas - prvý, najdôležitejší) sú vysokomolekulárne prírodné polyméry, ktorých molekuly sú postavené zo zvyškov aminokyselín.

Úžasné je, že všetky proteíny vo všetkých organizmoch sú postavené z rovnakej sady 20 aminokyselín, z ktorých každá nemá žiadnu biologickú aktivitu. Čo teda dáva proteínu špecifickú aktivitu, jednu enzymatickú, druhú hormonálnu, tretiu ochrannú atď.?

Odpoveď je celkom jednoduchá: proteíny sa od seba líšia tým, že každý má svoju charakteristickú sekvenciu aminokyselín.

Aminokyseliny sú abecedou proteínovej štruktúry; ich spojením v inom poradí môžete získať nekonečný počet sekvencií a následne nekonečný počet rôznych proteínov, ktoré vykonávajú rôzne biologické funkcie.

1. Enzymatické (katalytické). V biologických systémoch sú takmer všetky reakcie katalyzované špecifickými proteínmi – enzýmami. V súčasnosti bolo objavených asi 300 rôznych enzýmov, z ktorých každý slúži ako katalyzátor špecifickej biologickej reakcie. Syntéza a rozpad látok, ich regulácia, prenos chemických skupín a elektrónov z jednej látky na druhú sa uskutočňuje pomocou enzýmov.

2. Konštrukcia, konštrukčná funkcia. Proteíny tvoria základ protoplazmy každej živej bunky, v kombinácii s lipidmi sú hlavným štrukturálnym materiálom všetkých bunkových membrán všetkých organel.

3. Funkcia motora. Akákoľvek forma pohybu v živej prírode (práca svalov, pohyb mihalníc a bičíkov u prvokov, pohyb protoplazmy v bunke atď.) sa uskutočňuje prostredníctvom proteínových štruktúr.

4. Transportná funkcia. Prenos rôznych molekúl, iónov sa uskutočňuje špecifickými proteínmi. Napríklad krvný proteín hemoglobín prenáša kyslík do tkanív. K prenosu mastných kyselín do celého tela dochádza za účasti ďalšej krvnej bielkoviny, albumínu.

5. Regulačná funkcia. Regulácia metabolizmu uhľohydrátov, bielkovín, lipidov sa uskutočňuje pomocou hormónov, ktoré svojou štruktúrou patria k proteínom (inzulín) alebo peptidom (oxytocín, vazopresín atď.).

6. Ochranná – túto funkciu plnia imunoglobulíny (protilátky). Majú schopnosť neutralizovať baktérie, vírusy, cudzie proteíny, ktoré sa dostali do tela zvonku. Proces zrážania krvi, ktorý chráni telo pred jej stratou, je založený na premene proteínu - fibrinogénu. Keratín je ochranný proteín vlasov.

7. Fotoreceptorové proteíny: napríklad rodopsín zapojený do vizuálnych procesov.

8. Rezervné bielkoviny slúžia ako rezervný materiál na výživu vyvíjajúceho sa embrya a organizmu novorodenca - sú to bielkoviny semien strukovín, albumín - vaječný bielok, mliečny kazeín. Ferretin je proteín v živočíšnych tkanivách, ktorý ukladá železo. Rezervné bielkoviny sú najdôležitejšou zložkou rastlinnej a živočíšnej potravy.

Existuje mnoho ďalších proteínov, ktorých funkcie sú dosť neobvyklé. Napríklad monelín, proteín izolovaný z africkej rastliny, má veľmi sladkú chuť. Skúma sa ako netoxická a neobesogénna látka na použitie v potravinách namiesto cukru. Krvná plazma niektorých antarktických rýb obsahuje proteín, ktorý má nemrznúce vlastnosti.

Technológia mnohých priemyselných odvetví je založená na spracovaní bielkovín, zmene ich vlastností; v kožiarskom priemysle, pri úprave kožušín, prírodného hodvábu, výrobe syrov, chleba atď.

ὀλίγος "malý"); pre dlhšie sekvencie sú tzv polypeptidy(z gréčtiny. πολυ- "veľa"); polypeptidy môžu mať v molekule neaminokyselinové skupiny, ako sú sacharidové zvyšky. Proteíny sa zvyčajne nazývajú polypeptidy obsahujúce približne 50 aminokyselinových zvyškov s molekulovou hmotnosťou viac ako 5000 (6000)-10000 daltonov.

K dnešnému dňu je známych viac ako 1500 typov peptidov, boli stanovené ich vlastnosti a vyvinuté metódy syntézy.

Pankreatické molekuly polypeptidového charakteru

APP Vtáčí pankreatický polypeptid
sk:HPP Ľudský pankreatický polypeptid

Vlastnosti peptidov

Peptidy sú neustále syntetizované vo všetkých živých organizmoch na reguláciu fyziologických procesov. Vlastnosti peptidov závisia najmä od ich primárnej štruktúry – sekvencie aminokyselín, ako aj od štruktúry molekuly a jej konfigurácie v priestore (sekundárna štruktúra).

Klasifikácia peptidov a štruktúra peptidového reťazca

Peptidová molekula je sekvencia aminokyselín: dva alebo viac aminokyselinových zvyškov spojených amidovou väzbou tvorí peptid. Počet aminokyselín v peptide sa môže značne líšiť. A podľa ich počtu rozlišujú:

oligopeptidy - molekuly obsahujúce až desať aminokyselinových zvyškov; niekedy ich názov uvádza počet aminokyselín zahrnutých v ich zložení, napríklad dipeptid, tripeptid, pentapeptid atď.;
polypeptidy sú molekuly, ktoré obsahujú viac ako desať aminokyselín.

Zlúčeniny obsahujúce viac ako sto aminokyselinových zvyškov sa bežne označujú ako proteíny. Toto rozdelenie je však ľubovoľné, niektoré molekuly, napríklad hormón glukagón, ktorý obsahuje iba dvadsaťdeväť aminokyselín, sa nazývajú proteínové hormóny. Podľa kvalitatívneho zloženia rozlišujú:

homomérne peptidy - zlúčeniny pozostávajúce iba z aminokyselinových zvyškov;
heteromérne peptidy – látky, ktoré zahŕňajú aj neproteínové zložky.

Peptidy sa tiež delia podľa spôsobu, akým sú aminokyseliny navzájom spojené:

homodektické - peptidy, ktorých aminokyselinové zvyšky sú spojené iba peptidovými väzbami;
heterodetické peptidy - tie zlúčeniny, v ktorých sú okrem peptidových väzieb aj disulfidové, éterové a tioéterové väzby.

Reťazec opakujúcich sa atómov sa nazýva peptidová kostra: (-NH-CH-OC-). Miesto (-CH-) s aminokyselinovým radikálom tvorí zlúčeninu (-NH-C(R1)H-OC-), nazývanú aminokyselinový zvyšok. N-koncový aminokyselinový zvyšok má voľnú a-aminoskupinu (-NH), zatiaľ čo C-koncový aminokyselinový zvyšok má voľnú a-karboxylovú skupinu (OC-). Peptidy sa líšia nielen zložením aminokyselín, ale aj množstvom, ako aj umiestnením a spojením aminokyselinových zvyškov v polypeptidovom reťazci. Príklad: Pro-Ser-Pro-Ala-Gis a His-Ala-Pro-Ser-Pro Napriek rovnakému kvantitatívnemu a kvalitatívnemu zloženiu majú tieto peptidy úplne odlišné vlastnosti.

Peptidová väzba

Peptidová (amidová) väzba je typ chemickej väzby, ktorá vzniká interakciou α-aminoskupiny jednej aminokyseliny a α-karboxyskupiny inej aminokyseliny. Amidová väzba je veľmi silná a za normálnych bunkových podmienok (37°C, neutrálne pH) sa spontánne nerozbije. Peptidová väzba je zničená pôsobením špeciálnych proteolytických enzýmov (proteázy, peptidové hydrolázy).

Význam

Peptidové hormóny a neuropeptidy napríklad regulujú väčšinu procesov v ľudskom tele, vrátane účasti na procesoch regenerácie buniek. Peptidy imunologického účinku chránia telo pred toxínmi, ktoré sa do neho dostali. Pre správne fungovanie buniek a tkanív je potrebné dostatočné množstvo peptidov. S vekom a patológiou však nastáva nedostatok peptidov, čo výrazne urýchľuje opotrebovanie tkaniva, čo vedie k starnutiu celého organizmu. Dnes sa problém nedostatku peptidov v tele naučil riešiť. Peptidová zásoba bunky je doplnená laboratórne syntetizovanými krátkymi peptidmi.

Syntéza peptidov

K tvorbe peptidov v tele dochádza v priebehu niekoľkých minút, zatiaľ čo chemická syntéza v laboratóriu je pomerne zdĺhavý proces, ktorý môže trvať niekoľko dní a vývoj technológie syntézy trvá niekoľko rokov. Napriek tomu však existujú dosť závažné argumenty v prospech vykonania práce na syntéze analógov prírodných peptidov. Po prvé, chemickou modifikáciou peptidov je možné potvrdiť hypotézu primárnej štruktúry. Aminokyselinové sekvencie niektorých hormónov sa stali známymi práve vďaka syntéze ich analógov v laboratóriu.

Po druhé, syntetické peptidy umožňujú podrobnejšie študovať vzťah medzi štruktúrou aminokyselinovej sekvencie a jej aktivitou. Na objasnenie vzťahu medzi špecifickou štruktúrou peptidu a jeho biologickou aktivitou sa vykonalo obrovské množstvo práce na syntéze viac ako tisícky analógov. Vďaka tomu bolo možné zistiť, že nahradenie len jednej aminokyseliny v štruktúre peptidu môže niekoľkonásobne zvýšiť jeho biologickú aktivitu alebo zmeniť jeho smer. Zmena dĺžky aminokyselinovej sekvencie pomáha určiť umiestnenie aktívnych centier peptidu a miesto interakcie s receptorom.

Po tretie, vďaka modifikácii pôvodnej aminokyselinovej sekvencie bolo možné získať farmakologické prípravky. Vytvorenie analógov prírodných peptidov umožňuje identifikovať „efektívnejšie“ konfigurácie molekúl, ktoré zosilňujú alebo predlžujú biologický účinok.

Po štvrté, chemická syntéza peptidov je ekonomicky životaschopná. Väčšina terapeutických liekov by stála desaťkrát viac, ak by boli vyrobené z prírodného produktu.

Aktívne peptidy sa v prírode často nachádzajú len v nanogramových množstvách. Navyše, spôsoby čistenia a izolácie peptidov z prírodných zdrojov nedokážu úplne oddeliť požadovanú aminokyselinovú sekvenciu od peptidov opačného alebo iného účinku. A v prípade špecifických peptidov syntetizovaných ľudským telom ich možno získať iba syntézou v laboratóriu.

biologicky aktívne peptidy

Peptidy, ktoré majú vysokú fyziologickú aktivitu, regulujú rôzne biologické procesy. Podľa bioregulačného účinku sa peptidy zvyčajne delia do niekoľkých skupín:

zlúčeniny s hormonálnou aktivitou (glukagón, oxytocín, vazopresín atď.);
látky, ktoré regulujú tráviace procesy (gastrín, žalúdočný inhibičný peptid atď.);
peptidy, ktoré regulujú chuť do jedla (endorfíny, neuropeptid-Y, leptín atď.);
zlúčeniny s analgetickým účinkom (opioidné peptidy);
organické látky, ktoré regulujú vyššiu nervovú činnosť, biochemické procesy spojené s mechanizmami pamäti, učenia, vznik pocitov strachu, zúrivosti a pod.;
peptidy regulujúce krvný tlak a cievny tonus (angiotenzín II, bradykinín atď.).
peptidy s protinádorovými a protizápalovými vlastnosťami (Lunasin)

Toto rozdelenie je však podmienené, pretože pôsobenie mnohých peptidov nie je obmedzené na žiadny jeden smer. Napríklad vazopresín okrem vazokonstrikčného a antidiuretického účinku zlepšuje pamäť.

Peptidové hormóny

Peptidové hormóny sú najpočetnejšou a najrozmanitejšou triedou hormonálnych zlúčenín, ktoré sú biologicky aktívnymi látkami. K ich tvorbe dochádza v špecializovaných bunkách žľazových orgánov, po ktorých aktívne zlúčeniny vstupujú do obehového systému na transport do cieľových orgánov. Po dosiahnutí cieľa hormóny špecificky ovplyvňujú určité bunky a interagujú s príslušnými peptidovými bioregulátormi.

Na základe technológie vyvinutej petrohradskými vedcami boli zo zvieracích orgánov a tkanív izolované peptidy s tkanivovo špecifickým účinkom, schopné obnoviť metabolizmus na optimálnej úrovni v bunkách tkanív, z ktorých boli izolované. Dôležitým rozdielom medzi týmito peptidmi je ich regulačné pôsobenie: keď je funkcia bunky potlačená, stimulujú ju, a keď je funkcia zvýšená, znižujú ju na normálnu úroveň. To umožnilo vytvoriť novú triedu liekov - peptidové bioregulátory.

Prvý z nich, imunomodulátor tymalín, je na farmaceutickom trhu už viac ako 28 rokov a používa sa na obnovu funkcie imunitného systému pri ochoreniach rôzneho pôvodu, vrátane rakoviny. Nasledoval epitalamín (bioregulátor neuroendokrinného systému), samprost (liek na liečbu ochorení prostaty), kortexín (liek na liečbu širokého spektra neurologických ochorení), retinalamín (liek na liečba degeneratívno-dystrofických ochorení sietnice). Za 25 rokov rozsiahleho používania peptidových bioregulátorov ich dostalo viac ako 15 miliónov ľudí. Zároveň neexistovali žiadne kontraindikácie pre ich použitie a vedľajšie účinky.

Teraz sa zistilo, že tymalín a podobne sú kontraindikované pri autoimunitných ochoreniach, pretože tymalín okrem iného stimuluje oblasť nadmernej imunity. Tymalínu zjavne úplne chýba supresorová funkcia, ktorá je mimoriadne dôležitá v boji proti autoimunitným ochoreniam.

Peptidy (z gréckeho πεπτός, "stráviteľné", odvodené od πέσσειν, "tráviť") sú prirodzene sa vyskytujúce krátke reťazce monomérov aminokyselín spojené peptidovými (amidovými) väzbami. Kovalentné chemické väzby vznikajú, keď karboxylová skupina jednej aminokyseliny reaguje s aminoskupinou inej aminokyseliny. Najkratšie peptidy sú dipeptidy pozostávajúce z 2 aminokyselín spojených jednou peptidovou väzbou. Za nimi nasledujú tripeptidy, tetrapeptidy atď. Polypeptid je dlhý, súvislý a nerozvetvený peptidový reťazec. Preto sú peptidy zahrnuté do širokých chemických tried biologických oligomérov a polymérov spolu s nukleovými kyselinami, oligosacharidmi a polysacharidmi atď.

Peptidy sa od proteínov líšia veľkosťou a ako svojvoľné vodítko možno považovať, že obsahujú približne 50 alebo menej aminokyselín. Proteíny sú zložené z jedného alebo viacerých polypeptidov usporiadaných v biologicky funkčnej dráhe, často asociovaných s ligandami, ako sú koenzýmy a kofaktory, alebo s iným proteínom alebo inou makromolekulou (DNA, RNA atď.), alebo s komplexnými makromolekulárnymi formáciami. Nakoniec, zatiaľ čo sa aspekty laboratórnych metód aplikovaných na peptidy oproti polypeptidom a proteínom líšia (napr. špecifiká elektroforézy, chromatografie atď.), limity veľkosti, ktoré odlišujú peptidy od polypeptidov a proteínov, nie sú absolútne. : Dlhé peptidy ako beta-amyloid sa nazývajú proteíny, zatiaľ čo menšie proteíny ako inzulín sa považujú za peptidy. Aminokyseliny, ktoré boli začlenené do peptidov, sa označujú ako "zvyšky" v dôsledku uvoľnenia buď vodíkového iónu z amínového konca alebo hydroxylového iónu z karboxylového konca, alebo oboch, pretože molekula vody sa uvoľňuje pri vytvorení každého z nich. amidová väzba. Všetky peptidy, s výnimkou cyklických peptidov, majú na konci peptidu N-koncový a C-koncový zvyšok.

Peptidové triedy

Peptidy sú rozdelené do niekoľkých tried v závislosti od toho, ako sa vyrábajú:

Mliečne peptidy

Dva prirodzené mliečne peptidy vznikajú z mliečneho proteínu kazeínu, keď je štiepený tráviacimi enzýmami; môžu vznikať aj z proteináz produkovaných laktobacilmi počas fermentácie mlieka.

Ribozomálne peptidy

Ribozomálne peptidy sa syntetizujú transláciou mRNA. Často podstupujú proteolýzu za vzniku zrelej formy. Zvyčajne fungujú vo vyšších organizmoch ako hormóny a signálne molekuly. Niektoré organizmy produkujú peptidy ako antibiotiká, ako sú mikrocíny. Pretože sú translatované, zahrnuté aminokyselinové zvyšky sú obmedzené na tie, ktoré používa ribozóm. Tieto peptidy však často majú posttranslačné modifikácie, ako je fosforylácia, hydroxylácia, sulfonácia, palmitoylácia, glykozylácia a tvorba disulfidov. Vo všeobecnosti sú lineárne, aj keď boli pozorované štruktúry podobné slučkám. Pozorujú sa aj exotickejšie manipulácie, ako je racemizácia L-aminokyselín na D-aminokyseliny v jede platypus.

Neribozomálne peptidy

Neribozomálne peptidy sú zostavené enzýmami, ktoré sú špecifické pre každý peptid, nie ribozómom. Najbežnejším neribozomálnym peptidom je glutatión, ktorý je neoddeliteľnou súčasťou antioxidačnej obrany väčšiny aeróbnych organizmov. Iné neribozomálne peptidy sú najhojnejšie v jednobunkových organizmoch, rastlinách a hubách a sú syntetizované modulárnymi enzýmovými komplexmi nazývanými neribozomálne peptidové syntetázy. Tieto komplexy sú často usporiadané podobným spôsobom a môžu obsahovať mnoho rôznych modulov na vykonávanie rôznych chemických manipulácií s vyvíjaným produktom. Tieto peptidy sú často cyklické a môžu mať vysoko zložité cyklické štruktúry, hoci bežné sú lineárne neribozomálne peptidy. Keďže systém úzko súvisí so strojmi na vytváranie mastných kyselín a polyketidov, často sa stretávame s hybridnými zlúčeninami. Prítomnosť oxazolov alebo tiazolov často naznačuje, že zlúčenina sa syntetizuje týmto spôsobom.

Peptóny

Peptóny sa získavajú zo živočíšneho mlieka alebo mäsa spracovaného počas proteolýzy. Okrem malých peptidov obsahuje výsledný lyofilizovaný materiál tuky, kovy, soli, vitamíny a mnoho ďalších biologických zlúčenín. Peptóny sa používajú v živných médiách na pestovanie baktérií a húb.

Peptidové fragmenty

Peptidové fragmenty sú fragmenty proteínov, ktoré sa používajú na identifikáciu alebo kvantifikáciu zdrojového proteínu. Často sú to produkty enzymatickej degradácie vykonanej v laboratóriu na kontrolovanej vzorke, ale môžu to byť aj forenzné alebo paleontologické vzorky, ktoré boli degradované prírodnými činiteľmi.

Peptidy v molekulárnej biológii

Peptidy sa dostali do popredia v oblasti molekulárnej biológie z niekoľkých dôvodov. Po prvé, peptidy umožňujú vytvorenie peptibody u zvierat bez potreby purifikácie požadovaného proteínu. To naznačuje syntézu antigénnych peptidov oblastí požadovaného proteínu. Potom sa použijú na vytvorenie protilátok proti tomuto proteínu u králika alebo myši. Ďalším dôvodom je, že peptidy začali hrať dôležitú úlohu v hmotnostnej spektrometrii, ktorá umožňuje identifikáciu proteínov záujmu na základe hmotnosti a sekvencie peptidov. V tomto prípade sa peptidy najčastejšie generujú počas spracovania gélu po elektroforetickej separácii proteínov. Peptidy sa v poslednej dobe začali využívať pri štúdiu štruktúry a funkcie proteínov. Napríklad syntetické peptidy môžu byť použité ako sondy na zistenie, kde dochádza k interakcii proteín-peptid. Inhibičné peptidy sa tiež používajú v klinických štúdiách na štúdium účinku peptidov na inhibíciu rakovinových proteínov a iných ochorení. Napríklad jedna z najsľubnejších metód zahŕňa peptidy, ktoré sa zameriavajú na faktor uvoľňujúci luteinizačný hormón. Tieto špecifické peptidy pôsobia ako agonisty, čo znamená, že sa viažu na bunku a regulujú RLH receptory. Proces inhibície bunkových receptorov naznačuje, že peptidy môžu byť užitočné pri liečbe rakoviny prostaty. Je však potrebný ďalší výskum a experimentovanie, kým sa protirakovinové vlastnosti peptidov budú môcť považovať za definitívne.

Peptidové rodiny

Peptidové rodiny uvedené v tejto časti sú ribozomálne peptidy, ktoré majú vo všeobecnosti hormonálnu aktivitu. Všetky tieto peptidy sú syntetizované bunkami ako dlhšie „propeptidy“ alebo „proproteíny“ a pred opustením bunky sa skracujú. Dostávajú sa do krvného obehu, kde plnia svoje signalizačné funkcie.

Tachykinínové peptidy

Látka P

Kassinin

neurokinín

Eledoisin

Neurokinín B

Vazoaktívne črevné peptidy

VIP (vazoaktívny črevný peptid; PHM27)

Peptid aktivujúci adenylátcyklázu hypofýzy PACAP

Peptid PHI 27 (peptid histidín izoleucín 27)

GHRH 1-24 (somatoliberín 1-24)

Glukagón

Secretin

Peptidy súvisiace s pankreatickým polypeptidom

NPY (neuropeptid Y)

PYY (peptid YY)

APP (vtáčí pankreatický polypeptid)

PPY pankreatický polypeptid

Opioidné peptidy

Proopiomelanokortínové (POMC) peptidy

Enkefalínové pentapeptidy

Prodynorfínové peptidy

Kalcitonínové peptidy

kalcitonín

Iné peptidy

Natriuretický peptid typu B (BNP) - produkovaný v myokarde a užitočný v lekárskej diagnostike

laktotripeptidy. Laktotripeptidy môžu znižovať krvný tlak, hoci dôkazy sú zmiešané.

Poznámky k terminológii

dĺžka:

Polypeptid je jeden lineárny reťazec mnohých aminokyselín držaných pohromade amidovými väzbami.

Proteín je jeden alebo viac polypeptidov (dĺžka viac ako 50 aminokyselín).

Oligopeptid pozostáva len z niekoľkých aminokyselín (od dvoch do dvadsiatich).

Množstvo aminokyselín:

Monopeptid obsahuje jednu aminokyselinu.

Dipeptid obsahuje dve aminokyseliny.

Tripeptid pozostáva z troch aminokyselín.

Tetrapeptid obsahuje štyri aminokyseliny.

Pentapeptid má päť aminokyselín.

Hexapeptid obsahuje šesť aminokyselín.

Heptapeptid pozostáva zo siedmich aminokyselín.

Oktapeptid má osem aminokyselín (napríklad angiotenzín II).

Nonapeptid má deväť aminokyselín (napr. oxytocín).

Dekapeptid má desať aminokyselín (napríklad hormón uvoľňujúci gonadotropín a angiotenzín I).

Undekapeptid (alebo monodekapeptid) obsahuje jedenásť aminokyselín, dodekapeptid (alebo didekapeptid) obsahuje dvanásť aminokyselín, tridekapeptid obsahuje trinásť aminokyselín atď.

Ikosapeptid má dvadsať aminokyselín, trikontapeptid má tridsať aminokyselín, tetrakontapeptid má štyridsať aminokyselín atď.

Funkcia:

Neuropeptid je peptid, ktorý je aktívny v kombinácii s nervovým tkanivom.

Lipopeptid je peptid, ku ktorému je pripojený lipid, a pepducíny sú lipopeptidy, ktoré interagujú s receptorom spojeným s G-proteínom.

Peptidový hormón, čo je peptid, ktorý pôsobí ako hormón.

Proteóza je zmes peptidov získaných hydrolýzou proteínov. Termín je trochu archaický.

Doping v športe

Výraz „peptid“ sa nesprávne alebo vágne používa na označenie nelegálnych sekretagogov a peptidových hormónov v športovom dopingu: nelegálne sekretagogické peptidy sú na zozname zakázaných látok Svetovej antidopingovej agentúry 2 (S2), a preto ich používanie profesionálnymi športovcami je zakázané, konkurenčné aj konkurenčné.a nesúťažné. Takéto peptidové sekretagogy sú na zozname zakázaných látok WADA minimálne od roku 2008. Austrálska kriminálna komisia (nesprávne používa termín peptidy) uviedla údajné zneužívanie ilegálnych peptidových sekretagogov používaných v austrálskom športe, vrátane peptidov stimulujúcich rastový hormón CJC-1295, GHRP-6 a GHSR (gén) hexarelínu. Pretrváva kontroverzia týkajúca sa zákonnosti používania peptidových sekretagogov v športe.

Zoznam peptidov

	2013/12/02 20:25	Natália
	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	Natália
	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	Natália

Kategórie

Voľba editora