pepsinas

pepsinas yra pagrindinis virškinimo fermentas skrandyje. Su jo pagalba maisto baltymai suskaidomi į vadinamuosius peptonus. Pepsinas veikia tik labai rūgščioje aplinkoje ir, kartu su skrandžio rūgštimi, ligos atveju gali pulti skrandžio gleivinę.

Kas yra pepsinas

Pepsinas yra skrandžio fermentas, iš anksto virškinantis maisto baltymus košėje. Rūgščioje skrandžio aplinkoje jie suskaidomi pepsinu, formuojant vadinamuosius peptonus. Fermentas veikia tik rūgščioje aplinkoje, kai pH yra nuo 1,5 iki 3.

Viršijant pH 6, pepsinas yra negrįžtamai inaktyvinamas. Fermentas taip pat pridedamas prie kai kurių maisto produktų, kad palengvintų virškinimą. Garsusis pepsino vynas arba „Pepsi Cola“ taip pat turi šį fermentą. Pepsiną atrado vokiečių fiziologas Theodoras Schwannas dar 1836 m. Tik 1930 m. Amerikietis chemikas Johnas Howardas Northropas sugebėjo jį pateikti kristaline forma.

Pepsinas susidaro iš neaktyvios formos pepsinogeno, veikiant skrandžio rūgščiai. Šiai reakcijai nereikia jokio fermento. Tai yra autoproteolizė. Padalijus 44 aminorūgštis, susidaro aktyvus pepsinas, kurį sudaro 327 aminorūgštys ir yra fosfoproteinas.

Funkcija, poveikis ir užduotys

Pepsino darbas yra iš anksto suvirškinti chyme esančius baltymus skrandyje. Atskiri baltymai yra suskaidomi į polipeptidines grandines, kurios yra žinomos kaip peptonai. Pepsinas yra vadinamoji endopeptidazė.

Priešingai nei eksopeptidazės, endopeptidazė skaido baltymo molekules polipeptido grandinėje. Paprastai skaidymas vyksta specifinėmis aminorūgštimis. Pepsinu suskaidoma aromatinių aminorūgščių grandinė. Paprastai skaidymas vyksta po amino rūgšties fenilalanino. Du aspartatai (asparto rūgštis), esantys funkciniame centre, yra atsakingi už specifinį fermento veikimą. Gauti peptonai jau yra tokie trumpi, kad jų nebegalima vadinti baltymais. Jie taip pat prarado galimybę treniruoti antrines, tretines ar ketvirtines struktūras.

Tai reiškia, kad krešėjimas nebevyksta ir polipeptidų grandinės ištirpsta vandenyje, kai patenka į dvylikapirštę žarną. Plonojoje žarnoje proteazės iš kasos jas lengvai gali suskaidyti į aminorūgštis. Kaip jau minėta, pepsino pirmtakas yra neaktyvus pepsinogenas. Pepsinogenas yra sintetinamas skrandžio ląstelėse ir iš pradžių turi likti neaktyvus, kad nebūtų užpultas paties organizmo baltymų. Pepsinas gaminamas tik veikiant druskos rūgštimi skrandyje. Tačiau formuodamas šarmines gleives skrandis apsaugo save nuo pepsino nuo virškinimo skrandžio gleivinėje. Chyme kelis kartus cirkuliuoja per skrandžio peristaltiką, o tik baltymai virsta peptonais.

Riebalai ir angliavandeniai, kurių seilės prieš tai nesuvirškino, per skrandį migruoja nepakitę į plonąją žarną. Tik tada šie maisto komponentai dar labiau suskaidomi pagal kasos virškinamuosius sekretus. Be chyme, rūgščioje skrandžio aplinkoje žūva ir bakterijos, o jų baltymai skaidomi pepsinu. Tačiau yra viena bakterija, kuri gali išgyventi tokiomis ekstremaliomis sąlygomis ir toliau egzistuoti skrandyje. Tai Helicobacter Pylori.

Kai jis palieka skrandį, svarbesni yra kasos fermentai. Fermentas pepsinas yra negrįžtamai inaktyvuotas dėl didelės pH vertės, todėl jį dabar gali suskaidyti ir kasos proteazės.

Išsilavinimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės

Visi gyvūnai, turintys virškinimo organą, panašų į skrandį, gamina pepsiną, kad galėtų virškinti maisto baltymus. Fermentą galima gauti iš gyvūnų skrandžių. Jis pridedamas prie tam tikrų maisto produktų, kad palengvintų virškinimą.

Pepsino vyne ir „Pepsi Cola“ taip pat yra pepsino. Pepsinas gali vystytis tik kartu su skrandžio rūgštimi. Rūgšti aplinka yra būtina, kad ji veiktų. Pepsino pirmtako pepsinogeno gamybą skatina hormonas gastrinas. Gastrino susidarymą skatina tempiant skrandį, chimme esantys baltymai ir alkoholis ar kofeinas.

Ligos ir sutrikimai

Nepaisant jų agresyvumo, skrandžio rūgštis ir pepsinas negali pulti skrandžio gleivinės. Tačiau jei skrandis yra kolonizuotas su Helicobacter pylori bakterija, gali atsirasti lėtinis skrandžio gleivinės uždegimas ar net skrandžio ar dvylikapirštės žarnos opos.

Skrandžio gleivinei apsaugoti skrandžio parietalinės ląstelės sudaro pagrindines gleives, saugančias skrandžio gleivinę. Tačiau Helicobacter Pylori skaido apsauginį gleivinės sluoksnį, kad druskos rūgštis skrandyje ir fermentas pepsinas galėtų tiesiogiai pulti skrandžio gleivinę. Tai veda prie nuolatinio gleivinės sustorėjimo, išsivysto lėtinis uždegimas ar net opa. Lėtinės opos ir uždegimas taip pat ilgainiui gali sukelti skrandžio vėžį.

Liga pasireiškia dėl dažno ir stipraus rėmuo, deginančio skrandžio skausmo ir net vėmimo. Kartais taip pat būna kraujo vėmimas. Gydymas yra kovoti su Helicobacter pylori antibiotikais. Tačiau ne visas skrandžio ligas su skrandžio gleivinės sunaikinimu sukelia bakterija. Padidėjusį rūgščių ir pepsino susidarymą taip pat gali sukelti funkciniai procesai.

Jei dėl šių procesų sutrinka pusiausvyra tarp sekretų, saugančių gleivinę ir skrandžio rūgštį, gali atsirasti refliukso liga. Hormoniniai procesai taip pat gali sukelti tai. Sergant Zollingerio-Elisono sindromu, kasos neuroendokrininis navikas, vadinamasis gastrinomas, nuolat gamina per daug gastrino, taigi per daug skrandžio rūgšties ir pepsino.