Пептидная связь

Пептидная связь служит для создания связи, которая приводит к образованию так называемых пептидов. Пептиды выполняют широкий спектр жизненно важных задач в организме. Пептиды - это соединения, похожие на белки, но меньшего размера. Обычно они содержат менее 100 аминокислот. Поскольку большинство пептидов выполняют жизненно важные функции в организме, разрыв пептидной связи, которая предотвращает образование этих важных белковых соединений, будет очень вредным или даже опасным для жизни.

Что такое пептидная связь?

В организме простая пептидная связь соединяет карбоксильную группу одной аминокислоты с аминогруппой α-атома углерода (также называемого атомом α-C) другой аминокислоты. Эта связь называется амидоподобной связью.

В форме чистой транскрипции соединения с отдельными пептидными связями также могут развиваться в организмах. Однако в организме обычно образуются полипептидные цепи. Этот процесс происходит в рибосомах.

Прежде чем может возникнуть пептидная связь, необходимо заранее активировать реактивные группы. Это происходит с большинством пептидных связей в организме человека или других живых существ под действием ферментов.

Функция и задача

Если бы возможность связывания пептидов не существовала, люди были бы нежизнеспособны, потому что не могли бы образовываться пептиды. В организме человека много разных пептидов, которые выполняют самые разные задачи. Здесь следует упомянуть самые важные из них.

Пептид кальцитонин регулирует метаболизм кальция через щитовидную железу. Эндорфины также являются пептидами и могут быть очень важны в определенных ситуациях, например, для уменьшения боли в организме.

Инсулин, вырабатываемый поджелудочной железой, также относится к пептидам и регулирует усвоение глюкозы. Пептидный гормон паращитовидной железы вырабатывается паращитовидной железой. Вместе с другим пептидом, кальцитонином, он необходим, среди прочего, для регулирования метаболизма кальция, но он также выполняет многие другие задачи во всем промежуточном метаболизме.

Для процессов роста и механизма действия гормонов необходимы пептиды, известные как сомазостатин. Для физического и психического развития человека необходимы опиоидные пептиды, которые обладают свойствами, аналогичными морфину в организме, но в этом случае не вредны, а жизненно необходимы.

Все пептиды, которые используются в организме человека в виде вазилидаторов или нейротрансмиттеров, также необходимы для выживания. Как легко видеть из этого списка, который далеко не содержит всех пептидов, которые выполняют важные задачи в человеческом теле, вся жизнь в человеческом теле остановится в течение очень короткого времени без плавного и непрерывного процесса пептидных связей.

Даже минимальные сбои в работе отдельных участков могут иметь тяжелые последствия. Однако пептиды все чаще используются для лечения многих заболеваний. Сюда входит лечение рака, а также лечение диабета или ожирения.

Существуют также пептиды, которые могут заменить антибиотики, например, при повышенной чувствительности к антибиотикам. Даже при искусственном синтезе пептидов, который используется для производства этих лекарств, важно, чтобы необходимая для этого пептидная связь могла работать должным образом.

Болезни и недуги

Серьезным заболеванием, связанным с разрывом пептидной связи, является диабет. В этом случае поджелудочная железа не производит достаточного количества собственного инсулина. Тогда транспорт глюкозы больше не может происходить должным образом и нарушается весь углеводный обмен. Если заболевание становится достаточно серьезным, чтобы вызвать лактоацидоз, оно может быть фатальным. При производстве инсулина для лечения этого состояния в лаборатории важна пептидная связь.

Если происходит нарушение образования кальцитонина и / или паратироидного гормона в организме, это приводит к нарушению всего метаболизма кальция. Не только скелет будет поврежден и станет ломким. Весь клеточный метаболизм также может остановиться, потому что регулярный приток кальция в клетки человека необходим для выживания.

Нарушение образования нейромедиатора ацетилхолина, который выполняет жизненно важную функцию в центральной нервной системе, может очень быстро привести к летальному исходу. Некоторые яды атакуют этот нейромедиатор. Это включает в себя немного змеиного яда. Многие яды также атакуют кальциевые каналы и, таким образом, не позволяют соответствующим пептидам проявлять свое действие.

Тепло, воздействие тяжелых металлов в организме, радиоактивное излучение, такое как воздействие определенных солей или чрезмерно высокая концентрация алкоголя, также могут препятствовать правильному процессу плавного образования пептидов и связанных пептидных связей. Многие опасные вещества, обычно классифицируемые как лекарства, мешают функционированию нейротрансмиттеров и, следовательно, образованию этих жизненно важных пептидов, включая пептидную связь.

В настоящее время в исследованиях шизофрении ведутся дискуссии о том, играет ли роль заболевание, связанное с глутаматом нейромедиатора. В этом случае также возможно, что структура этого важного пептида и его пептидная связь не работает должным образом.