Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της πεψίνης και της πρωτεάσης

Η κύρια διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης είναι ότι η πεψίνη είναι ένας τύπος πρωτεάσης που λειτουργεί στο στομάχι, ενώ η πρωτεάση είναι ένα ένζυμο που υδρολύει τους πεπτιδικούς δεσμούς. Επιπλέον, η πεψίνη διασπά εσωτερικούς πεπτιδικούς δεσμούς ενώ η πρωτεάση μπορεί να διασπάσει εσωτερικούς ή τερματικούς πεπτιδικούς δεσμούς.

Η πεψίνη και η πρωτεάση είναι δύο τύποι ενζύμων που ευθύνονται για τον καταβολισμό των πρωτεϊνών μέσω της υδρόλυσης πεπτιδικών δεσμών.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι το Pepsin
      – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Σημασία
2. Τι είναι η Πρωτεάση
     – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Τύποι
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της Pepsin και της Protease
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της πεψίνης και της πρωτεάσηςς
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι

Ενεργή τοποθεσία, Ενδοπεπτιδάση, Εξωπεπτιδάση, Πεψίνη, Πεπτιδικοί Δεσμοί, Πρωτεάση

Τι είναι το Pepsin

Η πεψίνη είναι το κύριο πρωτεολυτικό ένζυμο των σπονδυλωτών. Εμφανίζεται στο γαστρικό υγρό και είναι υπεύθυνο για τη διάσπαση των πρωτεϊνών σε μικρά πεπτίδια. Συμβαίνει με την υδρόλυση πεπτιδικών δεσμών. Ειδικά, η πεψίνη είναι μια ενδοπεπτιδάση που υδρολύει εσωτερικούς πεπτιδικούς δεσμούς. Ο γαστρικός βλεννογόνος παράγει πεψίνη με τη μορφή πεψινογόνου, που είναι η ανενεργή μορφή της πεψίνης. Το HCl στο γαστρικό υγρό είναι υπεύθυνο για την ενεργοποίηση του πεψινογόνου σε πεψίνη.

Εικόνα 1:Δομή πεψίνης

Επιπλέον, το υπόλειμμα της ενεργού θέσης της πεψίνης είναι το ασπαρτικό οξύ. Δεδομένου ότι το γαστρικό υγρό είναι πολύ όξινο, η πεψίνη λειτουργεί στο όξινο μέσο. Επιπλέον, η πεψίνη είναι υπεύθυνη για την υδρόλυση των πεπτιδικών δεσμών μεταξύ μεγάλων υδρόφοβων αμινοξέων. Επομένως, η ειδικότητά του αφορά τους πεπτιδικούς δεσμούς στα αρωματικά ή καρβοξυλικά L-αμινοξέα. Η υδρόλυση των πεπτιδικών δεσμών λαμβάνει χώρα κυρίως στο C-τελικό άκρο των υπολειμμάτων φαινυλαλανίνης και λευκίνης.

Τι είναι η Πρωτεάση

Μια πρωτεάση είναι ένα ένζυμο που διασπά τις πρωτεΐνες σε μικρά πεπτίδια και τελικά σε αμινοξέα. Οι πρωτεάσες ανήκουν σε μια ξεχωριστή οικογένεια ενζύμων και μερικές φορές ονομάζονται πρωτεϊνάσες, πεπτιδάσες ή πρωτεολυτικά ένζυμα. Είναι πιο άφθονα στα ζώα, αλλά υπάρχουν επίσης σε φυτά, φύκια, βακτήρια και ιούς. Εκτός από την πέψη, οι πρωτεάσες παίζουν σημαντικό ρόλο στο ανοσοποιητικό σύστημα για την καταστροφή των παθογόνων παραγόντων.

Εικόνα 2:Μηχανισμός πρωτεάσης

Οι δύο κύριες ομάδες πρωτεασών είναι οι εξωπεπτιδάσες και οι ενδοπεπτιδάσες. Οι εξωπεπτιδάσες διασπούν τους τερματικούς πεπτιδικούς δεσμούς, με αποτέλεσμα πεπτίδια και αμινοξέα. Οι αμινοπεπτιδάσες και η καρβοξυπεπτιδάση Α είναι παραδείγματα εξωπεπτιδασών. Από την άλλη πλευρά, οι ενδοπεπτιδάσες διασπούν εσωτερικούς πεπτιδικούς δεσμούς, με αποτέλεσμα μικρά πεπτίδια. Η πεψίνη, η θρυψίνη, η χυμοθρυψίνη, η παπαΐνη και η ελαστάση είναι παραδείγματα ενδοπεπτιδασών. Επιπλέον, οι πρωτεάσες μπορούν επίσης να ταξινομηθούν με βάση την καταλυτική θέση.

Similarities Between Pepsin and Protease">Ομοιότητες μεταξύ Pepsin and Protease

• Η πεψίνη και η πρωτεάση είναι δύο τύποι ενζύμων που ευθύνονται για τον καταβολισμό των πρωτεϊνών.
• Υδρολύουν πεπτιδικούς δεσμούς μεταξύ αμινοξέων τόσο στις πρωτεΐνες όσο και στα πεπτίδια.
• Επιπλέον, το πεπτικό σύστημα τις χρησιμοποιεί για την πέψη των πρωτεϊνών.

Διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης

Ορισμός

Η πεψίνη αναφέρεται στο κύριο πεπτικό ένζυμο στο στομάχι, το οποίο διασπά τις πρωτεΐνες σε πολυπεπτίδια. Ενώ η πρωτεάση αναφέρεται σε ένα ένζυμο που διασπά πρωτεΐνες και πεπτίδια. Έτσι, αυτό εξηγεί την κύρια διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης.

Αλληλογραφία

Επίσης, η πεψίνη είναι ένας τύπος πρωτεάσης ενώ οι πρωτεάσες είναι μια οικογένεια πρωτεϊνικών πεπτικών ενζύμων.

Εμφάνιση

Μια άλλη διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης είναι ότι το στομάχι εκκρίνει πεψίνη ενώ διαφορετικά μέρη της στοιχειώδους οδού, συμπεριλαμβανομένου του στομάχου και του παγκρέατος, παράγουν πρωτεάσες.

Ενδοπεπτιδάσες/Εξοπεπτιδάσες

Επιπλέον, η πεψίνη είναι μια ενδοπεπτιδάση ενώ μια πρωτεάση μπορεί να είναι είτε ενδοπεπτιδάση είτε εξωπεπτιδάση.

Μεσαίο

Επίσης, η πεψίνη είναι μια όξινη πρωτεάση, ενώ μια πρωτεάση μπορεί να δράσει είτε σε όξινο, ουδέτερο ή βασικό μέσο. Επομένως, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης.

Υπόλειμμα ενεργού ιστότοπου

Επιπλέον, το υπόλειμμα ενεργού τόπου καθενός συμβάλλει επίσης στη διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης. Στην πεψίνη, είναι ασπαρτικό οξύ, ενώ το υπόλειμμα της ενεργού θέσης μιας πρωτεάσης μπορεί να είναι είτε σερίνη, κυστεΐνη, θρεονίνη, ασπαρτικό οξύ, γλουταμινικό οξύ, ασπαραγίνη ή μια ομάδα μετάλλων.

Τελικό προϊόν

Μια άλλη διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης είναι ότι η πεψίνη διασπά τις πρωτεΐνες σε μικρά πεπτίδια ενώ μια πρωτεάση μπορεί να διασπάσει μια πρωτεΐνη είτε σε μικρά πεπτίδια είτε σε αμινοξέα.

Εφαρμογές

Επιπλέον, υπάρχει διαφορά μεταξύ της πεψίνης και της πρωτεάσης και στις εφαρμογές τους. Εκτός από την πέψη, οι πρωτεάσες είναι σημαντικές για την πέψη των αντισωμάτων, του κολλαγόνου και χρησιμοποιούνται σε διάφορες δοκιμές πέψης πρωτεϊνών, ενώ οι πρωτεάσες αποτελούν μέρος των απορρυπαντικών πλυντηρίων ρούχων και επίσης βελτιωτικά ψωμιού.

Αναστολείς

Οι αλειφατικές αλκοόλες, η πεψίνη Α και η εποξειδάση που μοιάζει με υπόστρωμα είναι μερικοί αναστολείς της πεψίνης, ενώ η άλφα 1-αντιθρυψίνη, η άλφα 1-αντιχυμοθρυψίνη και ο αναστολέας C1 είναι ορισμένοι αναστολείς πρωτεάσης. Επομένως, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης.

Συμπέρασμα

Η πεψίνη είναι ένας τύπος πρωτεάσης που χρησιμεύει ως το κύριο πεπτικό ένζυμο στο στομάχι. Είναι υπεύθυνος για την υδρόλυση των εσωτερικών πεπτιδικών δεσμών, με αποτέλεσμα μικρά πεπτίδια. Από την άλλη πλευρά, οι πρωτεάσες είναι τα πρωτεϊνικά πεπτικά ένζυμα που διασπούν τις πρωτεΐνες σε μικρά πεπτίδια και αμινοξέα. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ πεψίνης και πρωτεάσης είναι ο ρόλος κάθε πρωτεολυτικού ενζύμου στο σώμα.

Αναφορά:

1. «Πεψίνη». Εγχειρίδιο Catalase – Worthington Enzyme, Διαθέσιμο εδώ
2. «Πρωτεολυτικό Ένζυμο». Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 31 Μαΐου 2018, Διαθέσιμο εδώ

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Pepsin" του Thiesi (CC BY-SA 3.0) μέσω του Commons Wikimedia  
2. «Σύνοψη μηχανισμού πρωτεάσης» Του Thomas Shafee – Thomas, Shafee, (2014). «Εξελικτικότητα μιας ιικής πρωτεάσης:πειραματική εξέλιξη της κατάλυσης, ευρωστία και ειδικότητα». Διδακτορική διατριβή. Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ. (CC BY 4.0) μέσω του Commons Wikimedia