¿Cuáles son los diferentes tipos de enzimas que digieren proteínas?
Las enzimas que digieren proteínas, también llamadas proteasas o peptidasas, son proteínas que metabolizan otras proteínas en moléculas más pequeñas. Algunas proteasas son un componente crucial de los sistemas digestivos de la mayoría de los animales, donde catalizan la descomposición de las proteínas de los alimentos en los aminoácidos de los que están hechos. Otros sirven como catalizadores de muchas funciones celulares básicas, incluida la activación y desactivación de hormonas, muerte celular, crecimiento y activación del sistema inmunitario. Los diferentes tipos de proteasas se clasifican según su mecanismo de descomposición de proteínas.
La digestión de proteínas ocurre a través de la hidrólisis de los enlaces peptídicos que unen los aminoácidos de una proteína. Las proteasas llevan a cabo este proceso, conocido como proteólisis. El metabolismo de las proteínas implica dividir las proteínas en sus aminoácidos constituyentes, que luego son procesados por diferentes vías anabólicas en proteínas nuevas u otros compuestos. Los diferentes tipos de proteasas a menudo se clasifican de acuerdo con qué aminoácido en una proteína activa su división de los enlaces peptídicos que mantienen unidas las proteínas. Los principales tipos de enzimas que digieren proteínas se sintetizan como moléculas precursoras grandes y luego se reducen a una molécula más pequeña, dejando solo la enzima de trabajo.
Las principales enzimas que digieren proteínas en el sistema digestivo son la pepsina, la tripsina y la quimotripsina. La pepsina se produce en el estómago, y la tripsina y la quimotripsina se producen en el páncreas. Estos enzimas descomponen las proteínas en el estómago y el intestino delgado, mientras que otras enzimas digestivas metabolizan los carbohidratos y los lípidos.
La pepsina es la más importante de este grupo, y es parte de un grupo enzimático llamado aspartato proteasas. Los dos últimos, la tripsina y la quimotripsina, son un tipo de enzima llamada serina proteasas. Este grupo cataliza algunas de las cascadas químicas que hacen que las células inmunes ataquen los antígenos y causen las reacciones necesarias para la coagulación de la sangre.
Otro de los tipos de enzimas que digieren proteínas se llaman exopeptidasas y se fabrican en el páncreas. Estos eliminan aminoácidos de los extremos de la cadena de polipéptidos de una proteína. Este tipo de enzima puede digerir completamente una proteína porque comienza a romper los enlaces entre los aminoácidos individuales en un extremo de la cadena y continúa haciéndolo hasta el otro extremo. Las exopeptidasas catalizan una digestión muy rápida de proteínas y pueden ser dañinas para el tejido circundante si se escapan del páncreas y entran al torrente sanguíneo debido a una lesión.
Otro grupo de enzimas que digieren proteínas controla la circulación de proteínas al degradar las moléculas dañadas o en exceso. Muchas de estas enzimas se conocen como cisteína proteasas, y se encuentran en muchos animales y plantas. Se encuentran en frutas como la piña y la papaya y representan parte de la acidez intensa en los jugos de estas frutas. Las cisteína proteasas son esenciales para el proceso de muerte celular programada, fabricación de hormonas, desarrollo óseo y muchas cascadas de señalización en humanos. Los investigadores también creen que este tipo de proteasa influye en los puntos clave del ciclo celular, afectando las diferentes etapas del crecimiento y la división celular.