Peptidová väzba

Peptidová väzba slúži na vytvorenie spojenia, ktoré vedie k tvorbe takzvaných peptidov. Peptidy preberajú v tele celý rad životne dôležitých úloh. Peptidy sú zlúčeniny, ktoré sú podobné proteínom, ale sú menšie. Zvyčajne obsahujú menej ako 100 aminokyselín. Pretože väčšina peptidov plní v tele životne dôležité úlohy, prerušenie peptidovej väzby, ktoré bráni tvorbe týchto dôležitých proteínových zlúčenín, by bolo veľmi škodlivé alebo dokonca život ohrozujúce.

Čo je to peptidová väzba?

V organizme spája jednoduchá peptidová väzba karboxylovú skupinu aminokyseliny s aminoskupinou a-uhlíkového atómu (tiež nazývaného a-uhlíkový atóm) inej aminokyseliny. Táto väzba sa nazýva amidová väzba.

Vo forme čistej transkripcie sa zlúčeniny s jednotlivými peptidovými väzbami môžu vyvíjať aj v organizmoch. Polypeptidové reťazce sa však v tele normálne tvoria. Tento proces prebieha v ribozómoch.

Predtým, ako môže dôjsť k peptidovej väzbe, je nevyhnutné, aby boli reaktívne skupiny vopred aktivované. To sa deje s väčšinou peptidových väzieb v ľudskom tele alebo s väzbou iných živých bytostí pôsobením enzýmov.

Funkcia a úloha

Ak by neexistovala možnosť viazania peptidov, ľudia by neboli životaschopní, pretože by sa nedali vybudovať žiadne peptidy. V ľudskom tele je veľa rôznych peptidov, ktoré vykonávajú veľmi odlišné úlohy. Najdôležitejšie z nich by sa mali uviesť tu.

Peptid kalcitonín reguluje metabolizmus vápnika prostredníctvom štítnej žľazy. Endorfíny sú tiež peptidy a môžu byť veľmi dôležité v určitých situáciách, napríklad pri znižovaní bolesti tela.

Inzulín produkovaný v pankrease tiež patrí k peptidom a reguluje príjem glukózy. Peptidový hormón prištítnej žľazy sa tvorí v prištítnej žľaze. Spolu s inými peptidmi, kalcitonínom, je potrebné, okrem iného, ​​regulovať metabolizmus vápnika, ale tiež plní mnoho ďalších úloh v celom prechodnom metabolizme.

Pre rastové procesy a spôsob pôsobenia hormónov sú potrebné peptidy, ktoré sú známe ako somasostatín. Na fyzický a duševný vývoj človeka sú potrebné opioidné peptidy, ktoré majú podobné vlastnosti ako morfín v tele, ale v tomto prípade nie sú škodlivé, ale životne dôležité.

Všetky peptidy, ktoré sa používajú v ľudskom tele vo forme vazilidatorov alebo neurotransmiterov, sú tiež nevyhnutné na prežitie. Ako je možné ľahko vidieť z tohto zoznamu, ktorý zďaleka neobsahuje všetky peptidy, ktoré plnia dôležité úlohy v ľudskom tele, celý život v ľudskom tele by sa zastavil vo veľmi krátkom čase bez hladkého a nerušeného procesu peptidových väzieb.

Aj minimálne prerušenia v jednotlivých oblastiach môžu mať hrozné následky. Peptidy sa však stále viac používajú aj na liečenie mnohých chorôb. To zahŕňa terapiu rakoviny, ale tiež liečenie cukrovky alebo obezity.

Existujú tiež peptidy, ktoré môžu nahradiť antibiotiká, napríklad ak existuje nadmerná citlivosť na antibiotiká. Aj pri umelej syntéze peptidov, ktorá sa používa na výrobu týchto liekov, je dôležité, aby peptidová väzba potrebná na tento účel správne fungovala.

Choroby a choroby

Vážnym stavom, ktorý súvisí s porušenou peptidovou väzbou, je diabetes. V tomto prípade pankreas nedisponuje dostatočným množstvom vlastného inzulínu. Transport glukózy potom už nemôže pokračovať správne a celý metabolizmus uhľohydrátov je narušený. Ak je porucha dostatočne závažná na to, aby spôsobila laktátovú acidózu, môže byť fatálna. Pri výrobe inzulínu na liečenie tohto stavu je v laboratóriu dôležitá peptidová väzba.

Ak dôjde k narušeniu tvorby kalcitonínu a / alebo hormónu prištítnych teliesok v tele, vedie to k narušeniu celého metabolizmu vápnika. Nielen kostra by bola poškodená a krehká. Celý metabolizmus buniek by sa tiež mohol zastaviť, pretože pravidelný prítok vápnika do ľudských buniek je nevyhnutný na prežitie.

Porucha tvorby neurotransmiteru acetylcholínu, ktorá plní životne dôležitú funkciu v centrálnom nervovom systéme, by mohla byť veľmi rýchlo fatálna. Určité jedy útočia na tento neurotransmiter. To zahŕňa hadí jed. Mnoho jedov tiež útočí na vápnikové kanály, a tak bráni tomu, aby zodpovedajúce peptidy rozvíjali svoj účinok.

Teplo, účinky ťažkých kovov v tele, rádioaktívne žiarenie, ako sú účinky určitých solí alebo nadmerne vysoká koncentrácia alkoholu, môžu tiež brániť správnemu postupu hladkej tvorby peptidov a súvisiacich peptidových väzieb. Mnoho nebezpečných látok všeobecne klasifikovaných ako lieky interferuje s fungovaním neurotransmiterov, a teda s tvorbou týchto životne dôležitých peptidov, vrátane peptidovej väzby.

Výskum schizofrénie v súčasnosti diskutuje o tom, či hrá úlohu porucha súvisiaca s neurotransmiterom glutamátom. Aj v tomto prípade je možné, že štruktúra tohto dôležitého peptidu a jeho peptidová väzba nepostupujú správne.