펩신: 그것이 무엇인지, 특성 및 기능
인간과 동물의 나머지 부분은 개방 시스템입니다. 왜냐하면 우리는 에너지를 얻기 위해 유기물을 섭취해야 하기 때문입니다. 우리 식단의 50%는 탄수화물, 30%는 지방, 10-15% 단백질로 구성되어 있습니다.
이러한 모든 다량 영양소는 가수분해에 의해 작은 생체 분자로 분해됩니다., 세포의 원형질막을 가로질러 미토콘드리아 환경에서 산화되어 모든 조직과 생명에 필요한 반응에 필요한 에너지를 얻습니다.
소화는 음식이 소화 시스템에서 소화 기관으로 변형되는 과정으로 알려져 있습니다. 신체가 동화하는 물질, 음식이 결국 에너지와 열로 변환되는 데 필수적 대사. 이를 위해 음식은 입을 통해 섭취되고 일련의 기계적 및 화학적 변화를 겪습니다. 위로 운반된 다음 장으로 운반되고 마지막으로 폐기물은 다음과 같은 형태로 배지로 배출됩니다. 대변.
이 일반적인 과정은 소화 시스템을 통한 음식의 통과를 매우 간략하게 설명하지만 다음과 같이 될 수 있습니다. 시스템의 이러한 각 부분은 일련의 화학적 및 물리적 반응으로 특징지어집니다. 관심. 오늘은 에 대한 모든 것을 알려드립니다. 위 수준에서 소화를 이해하는 데 필수적인 효소 중 하나인 펩신.
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펩신이란 무엇입니까?
우선, 펩신은 엔도펩티다아제, 즉 식이 섭취로 얻은 단백질을 더 작은 펩타이드로 분해하는 효소라는 점에 유의해야 합니다. 이러한 유형의 효소 분자는 일련의 매우 구체적인 지침에 따라 단백질 사슬 내의 아미노산 사이의 펩티드 결합을 끊습니다. 트립신, 키모트립신, 엘라스타제 또는 써모리신도 이 그룹에서 두드러지기 때문에 펩신은 소화를 담당하는 유일한 엔도펩티다제가 아닙니다.
위 환경에 존재하는 다양한 엔도펩티다아제에도 불구하고 펩신은 트립신 및 키모트립신과 함께 가장 중요한 것으로 간주됩니다.. 또한, 작용 환경은 매우 명확하고 제한적입니다. 위장의 정확한 이상적인 조건인 pH 1.5와 2 사이에서 가장 잘 작동합니다. 일단 십이지장 부분(pH 6)에 도달하면 이 효소가 비활성화되고 기능이 종료됩니다(pH 8까지 3차원 구조를 유지하지만).
어쨌든 단백질 소화도 장내 수준에서 계속된다는 점을 명확히 할 필요가 있으며, 트립신, 키모트립신, 엘라스타제와 같은 췌장 효소의 영향으로 카르복시펩티다제. 따라서 펩신의 필수성에도 불구하고 펩신은 생명에 필수적인 것은 아닙니다. 이 효소가 없으면 다른 사람들이 다소의 노력으로 단백질 대사를 처리할 수 있습니다.
신기하게도, 펩신 및 기타 효소의 효소 활성은 예방 메커니즘이 없는 경우 신체 자체 조직을 자체 분해할 수 있습니다. 명확하고 효과적입니다. 다행스럽게도 위의 점액 장벽은 중탄산염과 같은 점액 물질을 분비하여 위벽에 거의 중성에 가까운 pH 환경을 제공하고 펩신을 비활성화합니다. 위장 자체는 그 안에서 일어나는 효소 활동으로부터 스스로를 보호해야 합니다.
펩신의 합성
펩신은 위에서 언급했듯이 위에서 합성됩니다. 어쨌든, 위 세포(위샘의 주요 세포)는 펩신 자체를 분비하지 않고 펩시노겐을 분비합니다.. 이 화합물은 실제 효소와 비교하여 44개의 "추가" 아미노산을 포함하는 비활성 자이모겐 또는 전구효소입니다.
위 기구의 G 세포에서 분비되는 가스트린 호르몬은 위장관의 분비를 자극합니다. 챔버 내에서 매우 산성인 pH 환경을 생성하는 펩시노겐 및 염산 위. 펩시노겐이 이 산 집합체와 접촉하면 자가 촉매 반응을 일으키며 이 반응에서 펩시노겐을 비활성화 상태로 유지하는 아미노산의 "꼬리"에서 방출됩니다. 따라서 위산의 존재 덕분에 펩시노겐은 활성 변이 펩신으로 변형되고 이것은 단백질을 더 작은 분자로 분해하기 시작할 수 있습니다.
게다가 지적할 필요가 있다. 펩시노겐은 유전자에 존재하는 지시 덕분에 합성됩니다., 염색체 세포 내. 인간에는 동일한 형태의 펩시노겐 A를 코딩하는 3가지 다른 유전자가 있습니다: PGA3, PGA4 및 PGA5. 그들 모두는 위산의 자극에 의해 효소로 변형되는 자이모겐의 합성 방향을 가지고 있습니다.
한편, 일부 화합물(예: 펩스타틴)은 매우 낮은 농도에서 펩신을 억제할 수 있습니다.. 펩스타틴은 방선균 균류 배양에서 처음 분리되었지만 프로테아제로서의 활성 외에는 알려진 바가 거의 없습니다.
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펩신 기능
이 때 강조하는 것이 중요하다. 펩신은 단백질 분해에 전념하지만 아미노산으로 구성되어 이 효소는 그 자체로 단백질이기도 합니다.. 아미노산은 펩타이드 결합에 의해 특정 순서로 연결되어 있기 때문에 모든 단백질의 기본 단위입니다. 펩타이드(아미노산 10개 미만), 폴리펩타이드(아미노산 10~50개) 및 단백질(50개 초과) 아미노산).
부분적으로, 펩신은 아미노산 류신 수준에서 분해될 단백질 사슬을 "절단"합니다. (leu) 페닐알라닌(phe), 트립토판(trp) 또는 티로신(tyr), 그 중 하나 앞에 프롤린이 오지 않는 한 (찬성). 우리는 이것이 엔도펩티다아제라는 것을 기억합니다. 이것은 "내부"(말단 단백질 섹션의 일부가 아닌 아미노산 사이)를 절단한다는 것을 의미합니다.
단백질은 우리 식단의 10-15%만 차지하지만(탄수화물이 가장 풍부한 에너지원이기 때문에) 어떤 식 으로든 의존하지 않는 대사 과정이 없기 때문에 거의 모든 생물학적 조직의 건조 중량의 50 %를 차지합니다. 그들. 이것이 바로 펩신과 단백질을 분해하는 나머지 효소가 필수적인 이유입니다. 에너지 획득뿐만 아니라 근육 및 피부와 같은 생물학적 조직의 아미노산 통합.
병리학에서 펩신의 역할
인체의 모든 요소와 마찬가지로 펩신은 필요하지 않을 때 실패하거나 활동을 수행하여 병리학을 유발할 수 있습니다. 이 경우 이 효소와 다른 효소가 중요한 역할을 합니다. 후두인두 역류(LPR) 및 위식도 역류(GERD) 증상의 발달.
하부 식도 괄약근(LES)이 약해진 사람은 다음과 같은 상태를 경험할 수 있습니다. 위액과 섞인 음식 볼루스가 식도로 후퇴하는 경우 위. 이로 인해 산, 펩신 및 기타 효소가 식도관을 통해 역방향으로 이동하여 후두와 최악의 경우 폐 환경까지 도달합니다.
문제를 더 복잡하게 만드는 것은 LPR 환자가 국소 신경 민감성을 가지고 있다는 것입니다. 변경되어 환경에 산 존재에 대한 기침 및 가래로 반응할 수 없습니다. 후두. 활동적인 형태로 배설되지 않고, 펩신은 후두 조직을 분해하기 시작하여 만성 연하 곤란(삼키지 못함), 거친 목소리 및 반복적인 기침을 유발합니다.. 펩신이 후두 환경과 더 많이 접촉할수록 손상이 더 심해집니다.
이력서
이미 보셨겠지만 펩신은 생리학적 수준에서 매우 흥미로운 효소입니다. 위의 산성 환경과 그 기능은 완전히 pH 의존적 방식으로 조절됩니다. 환경. pH가 1.5와 2 사이로 유지되면 효소는 활성 형태로 남아 제 역할을 합니다. 이 값이 변경되면 3차원 구조를 유지하지만 위에서처럼 단백질을 분해하지 않습니다.
펩신과 효소적 성질의 다른 많은 생체 분자 덕분에 인간은 변형될 수 있습니다. 우리가 에너지로 소비하는 단백질, 그리고 무엇보다도 세포의 형성과 복구에 유용한 아미노산 조직. 물론, 우리의 내부 신진대사 없이는 우리가 아무것도 아니라는 것이 분명합니다.