Пепсин е най-важният храносмилателен ензим на стомах. С негова помощ, храна протеини се разграждат на така наречените пептони. Пепсин е активен само в много кисела среда и заедно с стомах киселина, може да атакува стомашната лигавица в случай на заболяване.
Какво е пепсин?
Пепсин представлява стомашен ензим, който вече предразполага диетата протеини от хранителната каша. Те се разграждат от пепсин в киселата среда на стомах за образуване на така наречените пептони. Ензимът е активен само в кисела среда при pH от 1.5 до 3. Над pH от 6, пепсинът е необратимо инактивиран. Ензимът също се добавя към определени храни, за да насърчи храносмилането. Известното вино пепсин или пепси Лепило също съдържат този ензим. Пепсинът е открит още през 1836 г. от немския физиолог Теодор Шван. Едва през 1930 г. американският химик Джон Хауърд Нортроп успява да го представи в кристална форма. Пепсинът се образува от неактивната форма пепсиноген чрез действието на стомашна киселина. За тази реакция не е необходим ензим. Това е автопротеолиза. С деколте от 44 аминокиселини, се образува активният пепсин, който се състои от 327 аминокиселини и е фосфопротеин.
Функция, действие и задачи
Пепсинът има задачата да предварително отлага протеини от хранителната каша, която вече е в стомаха. Това включва разцепване на отделните протеини в полипептидни вериги, известни като пептони. Пепсинът е така наречената ендопептидаза. За разлика от екзопептидазите, ендопептидазата разцепва протеина молекули вътре в полипептидната верига. В повечето случаи разцепването се извършва точно при определени аминокиселини. В пепсина веригата се разцепва ароматно аминокиселини. Основно разцепването става след аминокиселината фенилаланин. Отговорни за специфичното действие на ензима са два аспартата (аспарагинова киселина) във функционалния център. Получените пептони вече са толкова къси, че вече не могат да бъдат наречени протеини. Те също са загубили способността да образуват вторични, третични или четвъртични структури. Това означава, че коагулацията вече не настъпва и полипептидните вериги остават вода-разтворим, когато преминат в дванадесетопръстник. В тънко черво, те след това могат лесно да бъдат допълнително разградени до амино киселини чрез протеази от панкреаса. Предшественикът на пепсина, както беше споменато по-рано, е неактивният пепсиноген. Пепсиногенът се синтезира в стомашните клетки и първоначално трябва да остане неактивен, за да не атакува собствените протеини на организма. Това е само чрез действието на солна киселина в стомаха се образува пепсин. Стомахът обаче се предпазва от самосмилане на стомаха лигавицата чрез пепсин чрез образуване на алкална слуз. Чрез стомашна перисталтика хранителната пулпа се циркулира няколко пъти и само протеините се трансформират в пептони. Мазнини и въглехидрати пощаден от предсмилане от слюнка преминават през стомаха непроменени, докато достигнат тънко черво. Едва тогава тези хранителни компоненти също се разграждат допълнително от храносмилателния секрет на панкреаса. В допълнение към хранителната каша, бактерии също се убиват в киселата среда на стомаха и техните протеини се разграждат от пепсин. Има обаче една бактерия, която оцелява дори при тези екстремни условия и може да продължи да съществува в стомаха. Това е Хеликобактер пилори, Когато бактерии оставете стомаха, толкова по-алкален ензими на панкреаса придобиват влияние. В процеса ензимът пепсин е необратимо инактивиран от високото рН и вече може да бъде разграден от протеазите на панкреаса.
Образуване, поява, свойства и оптимални стойности
Всички животни със стомашноподобен храносмилателен орган произвеждат пепсин, за да предварят хранителните протеини. Ензимът може да бъде получен от стомаха на животните. Добавя се към определени храни за подпомагане на храносмилането. Вино пепсин и пепси Лепило също съдържат пепсин. Пепсинът може да упражни ефекта си само заедно с стомашна киселина. За неговата функция е необходима кисела среда. Производството на пепсиновия предшественик пепсиноген се стимулира от хормона гастрин, На свой ред, гастрин производството се стимулира от разтягане на стомаха, от протеини в хранителната пулпа и от алкохол or кофеин.
Болести и разстройства
Въпреки тяхната агресивност, стомашна киселина и пепсинът не може да атакува стомаха лигавицатаВъпреки това, ако стомахът е колонизиран с бактерията Хеликобактер пилори, хроничен гастрит или дори могат да се появят язви на стомаха или дванадесетопръстника. За защита на стомаха лигавицата, клетките на стомашния везикул образуват алкална слуз, която защитава стомашната лигавица. Въпреки това, Хеликобактер пилори разгражда защитния слой слуз, така че солна киселина на стомаха и ензимът пепсин могат да атакуват стомашната лигавица директно. Това води до постоянно натрупване на лигавицата с образуване на хронична , или дори язва. В дългосрочен план хроничните язви и , може също така да олово до стомаха рак. Болестта се проявява с чести и тежки киселини в стомаха, изгаряне болки в стомаха и дори повръщане. Понякога, повръщане of кръв също се случва. Лечението се състои в борба с Helicobacter pylori чрез антибиотик администрация. Не всички заболявания на стомаха с унищожаване на стомашната лигавица обаче се дължат на бактерията. Повишената киселинност и образуването на пепсин също могат да бъдат причинени от функционални процеси. Ако тези процеси нарушават баланс между секретите, предпазващи лигавицата и стомашната киселина, отлив заболяване също може да доведе. Хормоналните процеси също могат олово до това. Например в Синдром на Золингер-Елисън, невроендокринен тумор в панкреаса, наречен гастрином, постоянно произвежда твърде много гастрин и по този начин твърде много стомашна киселина, както и пепсин.
