Pepsin struktur, funktioner, produktion

den pepsin er en kraftfuld enzym til stede i mavesaft som hjælper med fordøjelsen af ​​proteiner. Dette er faktisk en endopeptidase, hvis vigtigste opgave er at disintegrere fødevareproteiner i mindre stykker kendt som peptider, som derefter absorberes af tarmen eller nedbrydes af pancreasenzymer.

Selv om det først blev isoleret i 1836 af den tyske fysiolog Theodor Schwann, det var ikke før 1929, da den amerikanske biokemiker John Howard Northrop, Rockefeller Institute for Medical Research, rapporterede dens faktiske krystallisering og en del af hans opgaver, som vil hjælpe dig med at få Nobelprisen i kemi 17 år senere.

Dette enzym er ikke enestående for mennesker. Det er også produceres i maven af ​​flere dyr og virker fra de tidlige stadier af livet, der arbejder i fordøjelsen af ​​proteiner fra mejeriprodukter, kød, æg og kerner, hovedsagelig.

indeks

• 1 struktur
• 2 funktioner
• 3 Hvordan produceres det?
• 4 hvor handler han?
  • 4.1 Gastroøsofageal tilbagesvaling
  • 4.2 Andre virkninger af pepsin
• 5 referencer

struktur

Hovedcellerne i maven producerer et indledende stof kaldet pepsinogen. Dette proenzyme eller zymogen hydrolyseres og aktiveres af mavesyre, hvorved der tabes 44 aminosyrer i processen. Til sidst indeholder pepsin 327 aminosyrerester i sin aktive form, som udøver sine funktioner på mavenniveau.

Tabet af disse 44 aminosyrer efterlader et lige antal sure rester. Det er derfor, at pepsin virker bedst i medier med meget lav pH.

funktioner

Som allerede nævnt er pepsins hovedfunktion fordøjelsen af ​​proteiner. Aktiviteten af ​​pepsin er større i meget sure omgivelser (pH 1,5-2) og med temperaturer mellem 37 og 42 ºC.

Kun en del af proteinerne, der når maven, nedbrydes af dette enzym (ca. 20%), der danner små peptider.

Pepsin aktivitet er hovedsageligt fokuseret på de N-terminale hydrofobe bindinger til stede i de aromatiske aminosyrer, såsom tryptophan, phenylalanin og tyrosin, som er en del af mange proteiner fra fødevarer.

En funktion af pepsin, som er blevet beskrevet af nogle forfattere udføres i blod. Selv om dette udsagn er kontroversielt, forekommer det, at små mængder pepsin passere ind i blodbanen, hvor det virker på store eller delvist hydrolyserede proteiner blev absorberet af tyndtarmen før dens samlede fordøjelse.

Hvordan er det produceret?

Pepsinogenet, der udskilles af hovedcellerne i maven, også kendt som zymogenceller, er forløberen for pepsin.

Dette proenzym frigives takket være impulserne fra vagusnerven og hormonsekretionen af ​​gastrin og secretin, som stimuleres efter fødeindtagelse.

Allerede i maven blandes pepsinogen med saltsyre, som blev frigivet af de samme stimuli, interagerer hurtigt med hinanden for at producere pepsin.

Dette udføres efter spaltningen af ​​en 44 aminosyreprogegment fra den oprindelige pepsinogenstruktur gennem en kompleks autokatalytisk proces.

Når den samme pepsin er aktiveret, kan den fortsætte med at stimulere produktionen og frigivelsen af ​​mere pepsinogen. Denne handling er et godt eksempel på enzymatisk positiv feedback.

Ud over selve pepsin stimulerer histamin og især acetylcholin peptic celler til at syntetisere og frigive nyt pepsinogen.

Hvor handler han?

Dets vigtigste indsatsområde er maven. Denne kendsgerning kan let forklares ved at forstå, at mavesyre er den ideelle betingelse for dens præstation (pH 1,5-2,5). Faktisk, når fødevaren bolus passerer fra maven til tolvfingret, inaktiveres pepsin ved at finde et tarmmedium med basisk pH.

Pepsin virker også i blodet. Selv om denne effekt allerede er sagt at være kontroversiel, hævder nogle forskere, at pepsin passerer ind i blodbanen, hvor det fortsætter med at fordøje visse langkædede peptider eller dem, der ikke er blevet fuldstændigt forringet..

Når pepsin forlader maven og er i et miljø med neutral eller basisk pH, ophører dets funktion. Men ved ikke hydrolysering kan den aktiveres igen, hvis mediet reageres.

Denne egenskab er vigtig for at forstå nogle af de negative virkninger af pepsin, som diskuteres nedenfor.

Gastroøsofageal tilbagesvaling

Den kroniske tilbagevenden af ​​pepsin til spiserøret er en af ​​hovedårsagerne til den skade, der er forårsaget af gastroøsofageal reflux. Selv om resten af ​​de stoffer, der udgør mavesaften også er involveret i denne patologi, synes pepsin at være den mest skadelige for alle.

Pepsin og andre syrer til stede under tilbagesvaling kan forårsage ikke kun esophagitis, hvilket er den første konsekvens, men påvirker mange andre systemer.

Blandt de potentielle konsekvenser af pepsins aktivitet på visse væv har vi laryngitis, pneumonitis, kronisk hæshed, vedvarende hoste, laryngospasme og endda larynxcancer.

Astma ved pulmonal mikroudsugning af maveindhold er blevet undersøgt. Pepsin kan have irritativ effekt på bronkierne og tilskynde forsnævringen af ​​luftvejene, udløser de typiske symptomer på denne sygdom: åndedrætsbesvær, hoste, hvæsen og cyanose.

Andre virkninger af pepsin

De orale og odontologiske kugler kan også påvirkes af pepsins virkning. De hyppigste tegn i forbindelse med disse skader er halitose eller dårlig ånde, overdreven salivation, granulomer og dental erosion. Denne erosive effekt manifesterer sædvanligvis efter år med tilbagesvaling og kan skade hele tandprotesen.

På trods af dette kan pepsin være nyttigt ud fra det medicinske synspunkt. Således er tilstedeværelsen af ​​pepsin i spyt en vigtig diagnostisk markør for gastroøsofageal reflux.

Faktisk er der en hurtig test tilgængelig på markedet kaldet PepTest, som detekterer tilstedeværelsen af ​​spytpepsin og hjælper i diagnosticering af tilbagesvaling.

Papain, et enzym meget ligner pepsin til stede i papaya eller papaya, er nyttigt i hygiejne og tandblegning.

Derudover anvendes pepsin i læderindustrien og klassisk fotografering, såvel som i produktion af oste, korn, snacks, smagspræparater, prædispererede proteiner og endog tyggegummi.

referencer

1. Liu, Yu og cols (2015). Fordøjelse af nukleinsyrer starter i maven. Videnskabelige rapporter, 5, 11936.
2. Czinn, Steven og Sarigol Blanchard, Samra (2011). Udviklingsanatomi og fysiologi i maven. Pædiatrisk Gastrointestinal og leversygdom, fjerde udgave, kapitel 25, 262-268.
3. Smith, Margaret og Morton, Dion (2010). Maven: Grundlæggende funktioner. Fordøjelsessystemet, anden udgave, kapitel 3, 39-50.
4. Wikipedia (sidste udgave maj 2018). Pepsin. Hentet fra: en.wikipedia.org
5. Encyclopaedia Britannica (sidste udgave maj 2018). Pepsin. Hentet fra: britannica.com
6. Tang, Jordan (2013). Pepsin A. Håndbog af Proteolytiske Enzymer, kapitel 3, bind I, 27-35.