8.1. Активация химотрипсиногена происходит путем специфического расщепления одной пептидной связи

Химотрипсин - это пищеварительный фермент, гидролизующий белки в тонком кишечнике. Как и ряд других проферментов и пищеварительных ферментов, он синтезируется в поджелудочной железе в форме неактивного предшественника - химотрипсиногена. Вообще поджелудочная железа-это один из органов, наиболее активно синтезирующих белки. Ферменты и их предшественники синтезируются в ацинарных клетках поджелудочной железы (рис. 8.1). Внутри этих клеток новосинтезированные белки транспортируются из эндоплазматического ретикулума в аппарат Гольджи, где окружаются белково-липидной мембраной; так образуются зимогеновые гранулы, которые в электронном микроскопе выглядят как очень плотное тельца. Высокая электронная плотность зимогеновых гранул обусловлена содержанием большого количества белка (рис. 8.2). Зимогеновые гранулы накапливаются в верхушке ацинарных клеток и затем под действием гормонального или

Таблица 8.1. (см. скан) Проферменты, синтезируемые в желудке и поджелудочной железе

Рис. 8.1.

Схематическое изображение секреции проферментов (зимо-генов) ацинарной клеткой поджелудочной железы. (По рисунку, любезно предоставленному д-ром G. Palade.)

нервного сигнала секретируются в проток, ведущий в двенадцатиперстную кишку.

Химотрипсиноген образован одной полипептидной цепью, состоящей из 245 аминокислот, Цепь связана пятью дисульфидными мостиками. Химотрипсиноген практически полностью лишен ферментативной активности. Однако он превращается в активный фермент, когда под действием трипсина расщепляется пептидная связь между аргинином-15 и изолейцином-16 (рис. 8.3). Образующийся активный фермент, называемый -химотрипсином, действует затем на другие молекулы -химо-трипсина. В результате удаления еще двух пептидов образуется стабильная форма фермента - -химотрипсин. Дополнительное расщепление при превращении -химотрипсина в -форму в сущности излишне, поскольку -химотрипсин сам обладает полной ферментативной активностью. Поразительная особенность данного процесса активации состоит в том, что расщепление всего лишь одной специфической пептидной связи превращает белок из каталитически неактивной формы в полностью активную.