מבנה פפסין, פונקציות, ייצור
ה pepsin זהו אנזים חזק במיץ קיבה המסייע בעיכול של חלבונים. זהו למעשה endopeptidase שתפקידו העיקרי הוא לפרק חלבונים למזון לחלקים קטנים הידועים בשם פפטידים, אשר נספגים לאחר מכן על ידי המעי או מושפעים על ידי אנזימים הלבלב.
למרות שזה בודד לראשונה בשנת 1836 על ידי הפיזיולוג הגרמני תיאודור שוואן, זה לא היה עד 1929 כאשר הביוכימאי האמריקאי ג'ון הווארד נורת'רופ, רוקפלר מכון למחקר רפואי, דיווח התגבשות בפועל שלה במסגרת תפקידיו, אשר יעזור לך לקבל פרס נובל לכימיה 17 שנים לאחר מכן.
אנזים זה אינו בלעדי לבני אדם. הוא מיוצר גם בבטן של כמה חיות פועל מ בשלבים המוקדמים של חיים, עובד בעיכול חלבונים ממוצרי חלב, בשר, ביצים ודגנים, בעיקר.
אינדקס
- 1 מבנה
- 2 פונקציות
- 3 איך זה מיוצר?
- 4 היכן הוא פועל??
- 4.1 ריפלוקס הוושטתי
- 4.2 השפעות אחרות של pepsin
- 5 הפניות
מבנה
התאים העיקריים של הבטן מייצרים חומר ראשוני הנקרא pepsinogen. זה פרוזנזים או zymogen הוא hydrolyzed ומופעל על ידי חומצות קיבה, לאבד 44 חומצות אמינו בתהליך. בסופו של דבר, pepsin מכיל 327 שאריות חומצות אמינו בצורתו הפעילה, אשר מפעיל את תפקידיו ברמה קיבה.
ההפסד של 44 חומצות אמינו אלה משאיר מספר שווה של שאריות חומצה חינם. מסיבה זו כי pepsin עובד הכי טוב בתקשורת עם pH נמוך מאוד.
פונקציות
כאמור, הפונקציה העיקרית של pepsin הוא עיכול של חלבונים. פעילות הפפסין גדולה יותר בסביבות חומציות מאוד (pH 1.5 - 2) ועם טמפרטורות הנעות בין 37 ל 42 מעלות צלזיוס.
רק חלק מהחלבונים שמגיעים לבטן מושפל על ידי אנזים זה (כ -20%) יוצרים פפטידים קטנים.
הפעילות של pepsin מתמקדת בעיקר על הקשרים הידרופובי של N- מסוף הנוכחי חומצות אמינו ארומטי כגון טריפטופן, פנילאלנין ו טירוזין, המהווים חלק חלבונים רבים שמקורם מזון.
פונקציה של pepsin שתואר על ידי מחברים מסוימים מתרחשת בדם. למרות טענה זו שנוי במחלוקת, נראה כי כמויות קטנות של pepsin לעבור למחזור הדם, שם הוא פועל על חלבונים גדולים או חלקית הידרוליזה שנספגו על ידי המעי הדק לפני העיכול הכולל שלה.
איך זה מיוצר?
את pepsinogen מופרש על ידי התאים העיקריים של הבטן, הידוע גם בשם תאים zymogen, הוא מבשר של pepsin.
פרונזים זה משוחרר הודות לדחפים של עצב הוואגס וההפרשה ההורמונלית של גסטרין וסודין, אשר מגורה לאחר צריכת מזון.
כבר בקיבה, ppsinogen הוא מעורבב עם חומצה הידרוכלורית, אשר שוחרר על ידי אותם גירויים, אינטראקציה במהירות אחד עם השני כדי לייצר pepsin.
זה נעשה לאחר מחשוף של 44 חומצה אמינית prosegment מהמבנה pepsinogen המקורי באמצעות תהליך אוטוקטליטית מורכבת.
לאחר הפעלת, אותו pepsin הוא מסוגל להמשיך מגרה את הייצור ואת שחרור של יותר pepsinogen. פעולה זו היא דוגמה טובה למשוב חיובי אנזימטי.
בנוסף pepsin עצמו, היסטמין ובמיוחד אצטילכולין לעורר תאים פפטיים כדי לסנתז ולשחרר חדש pepsinogen.
איפה הוא מתנהג??
האתר העיקרי של הפעולה הוא הקיבה. עובדה זו ניתן להסביר בקלות על ידי הבנה כי חומציות הקיבה היא מצב אידיאלי עבור הביצועים שלה (pH 1.5-2.5). למעשה, כאשר הבולוס מזון עובר מהבטן אל התריסריון, pepsin הוא פעיל על ידי מציאת בינוני המעיים עם pH בסיסי.
פפסין גם פועל בדם. למרות שאפקט זה כבר אמר שהוא שנוי במחלוקת, חלק מהחוקרים טוענים כי ppsin עובר לזרם הדם, שם הוא ממשיך לעכל פפטידים מסוימים שרשרת ארוכה או אלה שלא הושפל לחלוטין..
כאשר pepsin עוזב את הבטן הוא בסביבה עם נייטרלי או בסיסי pH, הפונקציה שלו מפסיקה. עם זאת, על ידי לא hydrolyzing זה יכול להיות מופעל שוב אם המדיום הוא הגיב.
מאפיין זה חשוב להבין חלק מן ההשפעות השליליות של pepsin, אשר נדון להלן.
רפלוקס הוושט
חזרה כרונית של pepsin אל הוושט הוא אחד הגורמים העיקריים לנזק המיוצר על ידי reflux Gastroesophagal. למרות שאר החומרים המרכיבים את מיץ הקיבה מעורבים גם פתולוגיה זו, נראה כי פפסין מזיק ביותר של כל.
פפסין וחומצות אחרות המופיעות בריפלוקס יכולות לגרום לא רק לושט, המהווה את התוצאה הראשונית, אלא משפיעות על מערכות רבות אחרות.
בין התוצאות הפוטנציאליות של הפעילות של ppsin על רקמות מסוימות יש לנו laryngitis, דלקת ריאות, צרות כרונית, שיעול מתמשך, laryngospasm ואפילו סרטן הגרון.
אסטמה על ידי microaspiration ריאתי של תוכן קיבה כבר למד. לפפסין יכולה להיות השפעה עוינת על העץ הסימפוני, ומעדיפה את הצטמקות מערכת הנשימה, המפעילה את התסמינים האופייניים למחלה זו: מצוקה נשימתיים, שיעול, צפצופים וצנתורים.
השפעות אחרות של pepsin
התחומים הפהיים והאודונטולוגיים יכולים להיות מושפעים גם מפעולתו של הפפסין. הסימנים השכיחים ביותר הקשורים לנזקים אלה הם ריח רע מהפה או ריח רע מהפה, ריר מוגזם, גרנולומות ושחיקת שיניים. אפקט זה מחלחל בדרך כלל מתבטא לאחר שנים של ריפלוקס ויכול להזיק לתותבת כולה.
למרות זאת, pepsin יכול להיות שימושי מנקודת מבט רפואית. לפיכך, נוכחות של pepsin ברוק הוא סמן אבחון חשוב של ריפלוקס gastroesophageal.
למעשה יש בדיקה מהירה זמין בשוק שנקרא PepTest, אשר מזהה את נוכחותו של ppsin הרוק ומסייע באבחון של reflux.
פאפאין, אנזים הדומה מאוד לפפסין נוכח בפפאיה או בפפאיה, שימושי בהיגיינה ובהלבנת שיניים.
בנוסף, pepsin משמש בתעשיית העור צילום קלאסי, כמו גם בייצור של גבינות, דגנים, חטיפים, משקאות בטעם, חלבונים predigested ואפילו לעיסת חניכיים.
הפניות
- ליו, יו ו Cols (2015). עיכול של חומצות גרעין מתחיל בקיבה. דוחות מדעיים, 5, 11936.
- Czinn, סטיבן ו Sarigol Blanchard, Samra (2011). אנטומיה ופיזיולוגיה של הקיבה. מחלות מעיים והפרעות בכבד בילדים, מהדורה רביעית, פרק 25, 262-268.
- סמית, מרגרט ומורטון, דיון (2010). הבטן: פונקציות בסיסיות. מערכת העיכול, מהדורה שנייה, פרק 3, 39-50.
- ויקיפדיה (מהדורה אחרונה מאי 2018). פפסין. מקור: en.wikipedia.org
- אנציקלופדיה בריטניקה (מהדורה אחרונה מאי 2018). פפסין. מקור: britannica.com
- טאנג, ירדן (2013). פפסין א. מדריך אנזימים פרוטאוליטיים, פרק 3, כרך א, 27-35.