Enhver levende organisme lever av organisk mat, som blir ødelagt i fordøyelsessystemet og er involvert i cellulær metabolisme. Og for et stoff som protein betyr fordøyelse fullstendig nedbrytning til dets monomerer. Dette betyr at hovedoppgaven til fordøyelsessystemet er ødeleggelsen av den sekundære, tertiære eller domenestrukturen til molekylet, og deretter eliminering av aminosyrer. Senere vil proteinmonomerer bli ført av sirkulasjonssystemet til cellene i kroppen, hvor nye proteinmolekyler som er nødvendige for livet vil bli syntetisert.
Enzymatisk proteinfordøyelse
Protein er et komplekst makromolekyl, et eksempel på en biopolymer som består av mange aminosyrer. Og noen proteinmolekyler består ikke bare av aminosyrerester, men også av karbohydrat- eller lipidstrukturer. Enzymatiske proteiner eller transportproteiner kan til og med inneholde et metallion. Oftere enn andre er protein tilstede i matmolekyler som finnes i dyrekjøtt. De er også komplekse fibrillære molekyler med en lang aminosyrekjede.
For nedbrytning av proteiner i fordøyelsessystemet finnes det et sett med proteolyseenzymer. Disse er pepsin, trypsin, kjemotrypsin, elastase, gastrixin, chymosin. Den endelige fordøyelsen av proteiner skjer i tynntarmen under påvirkning av peptidhydrolaser og dipeptidaser. Dette er en gruppe enzymer som bryter peptidbindingen i strengt spesifikke aminosyrer. Dette betyr at det trengs ett enzym for å bryte peptidbindingen mellom restene av aminosyren serin, og et annet er nødvendig for å sp alte bindingen som dannes av treonin.
Enzymer av proteinfordøyelse er delt inn i typer avhengig av strukturen til deres aktive senter. Disse er serin, treonin, aspartyl, glutamin og cysteinproteaser. I strukturen til deres aktive senter inneholder de en spesifikk aminosyre, som ga dem navnet deres.
Hva skjer med protein i magen?
Mange sier feilaktig at magen er hovedorganet for fordøyelsen. Dette er en vanlig misforståelse, siden fordøyelsen av mat er delvis observert allerede i munnhulen, hvor en liten del av karbohydratene blir ødelagt. Det er her delvis absorpsjon finner sted. Men hovedprosessene for fordøyelsen foregår i tynntarmen. På samme tid, til tross for tilstedeværelsen av pepsin, chymosin, gastrixin og s altsyre, oppstår ikke fordøyelsen av proteiner i magen. Disse stoffene under påvirkning av det proteolytiske enzymet pepsin og s altsyredenaturering, det vil si mister sin spesielle romlige struktur. Chymosin blokkerer også melkeprotein.
Hvis vi uttrykker prosessen med proteinfordøyelse som en prosentandel, skjer omtrent 10 % av ødeleggelsen av hvert proteinmolekyl i magen. Dette betyr at i magen brytes ikke en eneste aminosyre fra makromolekylet og tas ikke opp i blodet. Proteinet sveller og denaturerer bare for å øke antallet tilgjengelige steder for proteolytiske enzymer til å virke i tolvfingertarmen. Dette betyr at under påvirkning av pepsin øker proteinmolekylet i volum, og eksponerer flere peptidbindinger, som deretter blir forbundet med proteolytiske enzymer fra bukspyttkjerteljuice.
Proteinfordøyelse i tolvfingertarmen
Etter at magen, behandlet og forsiktig m alt mat, blandet med magesaft og forberedt for ytterligere stadier av fordøyelsen, kommer inn i tolvfingertarmen. Dette er delen av fordøyelseskanalen som ligger helt i begynnelsen av tynntarmen. Her skjer ytterligere sp altning av molekyler under påvirkning av bukspyttkjertelenzymer. Dette er mer aggressive og mer aktive stoffer som er i stand til å knuse en lang polypeptidkjede.
Under virkningen av trypsin, elastase, chymotrypsin, karboksypeptidaser A og B, splittes proteinmolekylet i mange mindre kjeder. Faktisk, etter å ha passert gjennom tolvfingertarmen, begynner fordøyelsen av proteiner i tarmen akkurat. Og hvisuttrykt som en prosentandel, etter å ha behandlet matbolusen med bukspyttkjerteljuice, fordøyes proteinene med ca. 30-35%. Deres fullstendige "demontering" til monomerene deres vil bli utført i tynntarmen.
Resultater av fordøyelse av bukspyttkjertelprotein
Proteinfordøyelse i mage og tolvfingertarm er et forberedende trinn som er nødvendig for å bryte ned makromolekyler. Hvis et protein med en kjedelengde på 1000 aminosyrer kommer inn i magesekken, vil utgangen fra tolvfingertarmen være for eksempel 100 molekyler med 10 aminosyrer hver. Dette er en hypotetisk figur, siden endopeptidasene nevnt ovenfor ikke deler molekylet i like deler. Den resulterende massen vil inneholde molekyler med en kjedelengde på 20 aminosyrer, og 10, og 5. Dette betyr at knuseprosessen er kaotisk. Målet er å maksim alt forenkle arbeidet med eksopeptidaser i tynntarmen.
Fordøyelse i tynntarmen
For ethvert protein med høy molekylvekt er fordøyelsen dens fullstendige ødeleggelse av monomerene som utgjør hovedstrukturen. Og i tynntarmen, under virkningen av eksopeptidaser, oppnås dekomponering av oligopeptider til individuelle aminosyrer. Oligopeptider er de ovennevnte restene av et stort proteinmolekyl, bestående av et lite antall aminosyrer. Sp altningen deres er sammenlignbar når det gjelder energikostnader med syntese. Derfor er fordøyelsen av proteiner og karbohydrater en energikrevende prosess, i likhet med selve absorpsjonen av de resulterende aminosyrene av epitelceller.
Veggfordøyelse
Fordøyelsen i tynntarmen kalles parietal, da den foregår på villi - foldene i tarmepitelet, hvor eksopeptidase-enzymer er konsentrert. De fester seg til oligopeptidmolekylet og hydrolyserer peptidbindingen. Hver type aminosyre har sitt eget enzym. Det vil si at for å bryte bindingen som dannes av alanin, trenger du enzymet alanin-aminopeptidase, glycin - glycin-aminopeptidase, leucin - leucin-aminopetidase.
På grunn av dette tar proteinfordøyelsen lang tid og krever et stort antall forskjellige typer fordøyelsesenzymer. Bukspyttkjertelen er ansvarlig for deres syntese. Dens funksjon påvirkes hos pasienter som misbruker alkohol. Men det er nesten umulig å normalisere mangelen på enzymer ved å ta farmakologiske preparater.
