Quais são os diferentes tipos de enzimas que digerem proteínas?
Enzimas que digerem proteínas, também chamadas proteases ou peptidases, são proteínas que metabolizam outras proteínas em moléculas menores. Algumas proteases são um componente crucial dos sistemas digestivos da maioria dos animais, onde catalisam a quebra de proteínas dos alimentos nos aminoácidos dos quais eles são produzidos. Outros servem como catalisadores de muitas funções celulares básicas, incluindo ativação e desativação de hormônios, morte celular, crescimento e ativação do sistema imunológico. Diferentes tipos de proteases são classificados de acordo com seu mecanismo de quebra de proteínas.
A digestão de proteínas ocorre através da hidrólise das ligações peptídicas que unem os aminoácidos de uma proteína. As proteases realizam esse processo, conhecido como proteólise. O metabolismo de proteínas envolve a divisão de proteínas em seus aminoácidos constituintes, que são então processados por diferentes vias anabólicas em novas proteínas ou outros compostos. Os diferentes tipos de proteases são frequentemente categorizados de acordo com o aminoácido de uma proteína que ativa a clivagem das ligações peptídicas que mantêm as proteínas unidas. Os principais tipos de enzimas que digerem proteínas são sintetizados como grandes moléculas precursoras e depois reduzidos a uma molécula menor, deixando apenas a enzima ativa.
As principais enzimas que digerem proteínas no sistema digestivo são pepsina, tripsina e quimotripsina. A pepsina é produzida no estômago e a tripsina e a quimotripsina são produzidas no pâncreas. Essas enzimas quebram as proteínas no estômago e no intestino delgado, enquanto outras enzimas digestivas metabolizam carboidratos e lipídios.
A pepsina é a mais importante desse grupo e faz parte de um grupo de enzimas chamado aspartato proteases. Os dois últimos - tripsina e quimotripsina - são um tipo de enzima chamada serina proteases. Esse grupo catalisa algumas das cascatas químicas que levam as células imunológicas a atacar antígenos e causar as reações necessárias para a coagulação do sangue.
Outro dos tipos de enzimas que digerem proteínas são chamados exopeptidases e são fabricados no pâncreas. Estes removem aminoácidos das extremidades da cadeia polipeptídica de uma proteína. Esse tipo de enzima pode digerir completamente uma proteína, porque começa a quebrar as ligações entre os aminoácidos individuais em uma extremidade da cadeia e continua fazendo isso até a outra extremidade. As exopeptidases catalisam a digestão muito rápida de proteínas e podem causar danos ao tecido circundante se vazarem do pâncreas e para a corrente sanguínea por causa de lesões.
Outro grupo de enzimas que digerem proteínas controla a circulação de proteínas degradando o excesso ou moléculas danificadas. Muitas dessas enzimas são conhecidas como proteases de cisteína e ocorrem em muitos animais e plantas. Eles são encontrados em frutas como abacaxi e mamão e são responsáveis por uma parte da intensa acidez nos sucos dessas frutas. As proteases de cisteína são essenciais para o processo de morte celular programada, fabricação de hormônios, desenvolvimento ósseo e muitas cascatas de sinalização em humanos. Os pesquisadores também acreditam que esse tipo de protease influencia pontos-chave no ciclo celular, afetando os diferentes estágios do crescimento e divisão celular.