C4182 Biochemie II 06-Katabolismus bílkovin a aminokyselin FRVŠ 1647/2012 2/8/2013 1 Petr Zbořil Obsah •Odbourávání bílkovin a aminokyselin. •Rozdělení a význam proteas, specifita proteas. •Trávení •Ubikvitinový proces 2/8/2013 Petr Zbořil 2 Katabolismus bílkovin •Metabolismus bílkovin – význam a průběh odegradace a syntéza, poločas života (HSA 20-25 dní) orovnováha – dusíková bilance + 0 - onadbytečné bílkoviny se neukládají, není speciální zásobní forma (ale lze některé takto využít) • Katabolismus oHydrolýza peptidové vazby oHydrolasy - peptidasy, proteasy • •X-NH-CH-CO-NH-CH-CO-Y + H2O = X-NH-CH-COOH + NH2-CH-CO-Y • • Ra Rb Ra Rb • 2/8/2013 Petr Zbořil 3 Katabolismus bílkovin •Enzymy •– C-N hydrolázy, peptidázy •Místo hydrolýzy oendopeptidázy (pepsin, trypsin, chymotrypsin, kathepsin) – peptidy oexopeptidázy (karboxy-, amino-, di-) – štěpí peptidy osekvence endo- pak exopeptidázy •Pojem substrátové specificity ookolí štěpené vazby, později i další oaromatické Aacyly – pepsin, chymotrypsin obazické Aacyly – trypsin •Lepší hydrolýza denaturovaných bílkovin (trávení) •Mechanismus ospecificita okonstrukce aktivního centra •Serinové proteázy •-SH proteázy •Metaloproteázy •Kyselé proteázy • 2/8/2013 Petr Zbořil 4 Katabolismus bílkovin • •Místo výskytu oIntracelulární oextracelulární •Význam hydrolýzy bílkovin otrávení – trávicí trakt ořízená úprava syntesovaných bílkovin do funkční formy - maturace ořízená degradace nepotřebných bílkovin v buňce – proteasom • 2/8/2013 Petr Zbořil 5 Katabolismus bílkovin • • • • • • • • • •Trávení bílkovin v trávicím traktu 2/8/2013 Petr Zbořil 6 Katabolismus bílkovin • • • • • • • • • •Značení (ubikvitace) a degradace bílkovin v proteasomu 2/8/2013 Petr Zbořil 7 Katabolismus bílkovin • • • • • • • • • • • •Řízená degradace bílkovin v ubikvitinové dráze - model proteasomu 2/8/2013 Petr Zbořil 8 Katabolismus bílkovin • • • • • • • • • • • • •Ubiquitinylace bílkoviny určené k degradaci v proteasomu, koncový Gly-COOH se váže na Lys izopeptidovou vazbou. 2/8/2013 Petr Zbořil 9