Катаболизм гетерополисахаридов (разрушение)
Осуществляется экзо и эндо гликозидазами и сульфатазами, к которым относят гиалуронидазу, глюкоронидазу, галактозидазу, идуронидазу и др.
Из внеклеточного пространства гликозаминогликаны попадают в клетку по механизму эндоцитоза и заключаются в эндоцитозные пузырьки, которые затем сливаются с лизосомами. Лизосомальные гидролазы обеспечивают постепенное полное их расщепление до мономеров.
Протеогликаны — высокомолекулярные соединения, состоящие из белка (5-10%) и гликоаминогликанов.
Строение
протеогликана
гиалуроновая
кислота
хондроитинсульфат
кератансульфат
связывающий
белок
коровый
белок (он же сердцевидный)
Протеогликан образован гиалуроновой кислотой, которая является его основой. К ней присоединяются молекулы корового (сердцевидного) белка при помощи гидрофобного связывающего белка. А уже к коровому белку прикрепляются хондроитинсульфат, кератансульфат или другие гликозаминогликаны.
Различают
- очень крупные протеогликаны: малые протеогликаны: имеют
имеют высокую низкую молекулярную массу
молекулярную массу. 1) декорин
агрекан — основной 2) бигликан
протеогликан хрящевого 3) фибромодулин
матрикса. 4) люмикан
Версикан 5) перпекан
Они содержатся в хрящах,
сухожилиях, связках,
менисках, коже.
Очень крупные протеогликаны состоят из гиалуроновой кислоты, корового белка, связывающего белка и большого количества гликозаминогликанов. По форме их молекулы напоминают бутылочный «ершик ».
Малые протеогликаны имеют небольшой коровый белок, к которому присоединены одна или две цепи гликозаминогликанов.
Синтез протеогликанов
Вначале синтезируется коровый белок. Затем к корову белку присоединяется моносахарид и идет построение гетерополисахаридной цепи, аналогично как в гликозаминогликанах.
Затем путем экзоцитоза комплекс коровый белок — гетерополисахаридная цепь секретируется во внеклеточное пространство. Таким же путем в межклеточное пространство попадает гиалуроновая кислота и связывающий белок и происходит самосборка протеогликана.
Связывающий белок связывает комплекс коровый белок — гетеполисахаридная цепь к гиалуроновой кислоте нековалентными связями.
Катаболизм протеогликанов
Вначале под действием внеклеточных строго специфических Ɛ (например, агреканаза) происходит распад каждого класса протеогликанов на свои составляющие: гиалуроновую кислоту, связывающий белок, коровый белок и гетерополисахариды. Гетерополисахариды под действием экзо и эндо гликозидаз и сульфатаз распадаются на более короткие фрагменты. Затем путем эндоцитоза все эти компоненты попадают в клетки соединительной ткани, где под действием лизосомальных гидролаз распадаются на свои мономеры.