Pepsinstruktur, Funktioner, Produktion



den pepsin Det är ett kraftfullt enzym närvarande i magsaft som hjälper till vid uppslutning av proteiner. Detta är faktiskt ett endopeptidas vars huvuduppgift är att sönderdela matproteiner i mindre bitar som är kända som peptider, som sedan absorberas av tarmen eller bryts ned av pankreasenzymer.

Även om det var först isolerades 1836 av den tyska fysiologen Theodor Schwann, var det inte förrän 1929 när den amerikanska biokemisten John Howard Northrop, Rockefeller Institute for Medical Research, rapporterade den faktiska kristallisering och en del av sina uppgifter, vilket skulle hjälpa dig att få Nobelpriset i kemi 17 år senare.

Detta enzym är inte ensamt för människor. Det produceras också i magen hos flera djur och verkar från tidiga stadier av livet, vilket hjälper till vid uppslutning av proteiner från mjölkprodukter, kött, ägg och korn, främst.

index

  • 1 struktur
  • 2 funktioner
  • 3 Hur produceras det?
  • 4 var handlar han?
    • 4.1 Gastroesofageal reflux
    • 4.2 Andra effekter av pepsin
  • 5 referenser

struktur

Huvudcellerna i magen ger en initial substans som kallas pepsinogen. Detta proenzyme eller zymogen hydrolyseras och aktiveras av magsyror och förlorar 44 aminosyror i processen. I slutändan innehåller pepsin 327 aminosyrarester i sin aktiva form, som utövar sina funktioner vid magsnivån.

Förlusten av dessa 44 aminosyror lämnar ett lika stort antal sura rester. Det är av den anledningen att pepsin fungerar bäst i media med mycket lågt pH.

funktioner

Som redan nämnts är pepsins huvudsakliga funktion digereringen av proteiner. Aktiviteten av pepsin är större i mycket sura miljöer (pH 1,5-2) och med temperaturer mellan 37 och 42 ºC.

Endast en del av proteinerna som når magen försämras av detta enzym (ca 20%) som bildar små peptider.

Pepsinaktivitet är i huvudsak inriktad på de N-terminala hydrofoba bindningar som föreligger i de aromatiska aminosyror, såsom tryptofan, fenylalanin och tyrosin, som är en del av många proteiner från mat.

En funktion av pepsin som har beskrivits av vissa författare sker i blodet. Även om denna uppgift är kontroversiellt, verkar det som små mängder av pepsin passera in i blodet, där den verkar på stora eller partiellt hydrolyserade proteiner absorberas av tunntarmen innan dess totala matsmältning.

Hur produceras det?

Pepsinogen som utsöndras av huvudcellerna i magen, även känd som zymogenceller, är föregångaren till pepsin.

Detta proenzyme frigörs tack vare impulser av vagusnerven och hormonsekretionen av gastrin och secretin, vilka stimuleras efter matintag.

Redan i magen blandas pepsinogen med saltsyra, vilken frisattes av samma stimuli, växlar snabbt med varandra för att producera pepsin.

Detta utförs efter klyvningen av en 44 aminosyraprovegment från den ursprungliga pepsinogenstrukturen genom en komplex autokatalytisk process.

När en gång har aktiverats kan samma pepsin fortsätta stimulera produktionen och frisättningen av mer pepsinogen. Denna åtgärd är ett bra exempel på enzymatisk positiv feedback.

Förutom själva pepsin stimulerar histamin och särskilt acetylkolin pepticeller för att syntetisera och släppa nytt pepsinogen.

Var handlar han?

Dess huvudsakliga handlingsplats är magen. Detta faktum kan lätt förklaras genom att förstå att magsyra är det perfekta villkoret för dess prestanda (pH 1,5-2,5). När livsmedelsbolus passerar från magen till duodenum inaktiveras pepsin genom att hitta ett tarmmedium med basiskt pH.

Pepsin verkar också i blodet. Trots att denna effekt redan sägs vara kontroversiell, hävdar vissa forskare att pepsin passerar in i blodomloppet, där det fortsätter att smälta vissa långkedjiga peptider eller de som inte har fullständigt försämrats..

När pepsin lämnar magen och ligger i en miljö med neutralt eller basiskt pH, upphör dess funktion. Men genom att inte hydrolyseras kan den aktiveras igen om mediet reageras.

Denna egenskap är viktig för att förstå några av de negativa effekterna av pepsin som diskuteras nedan.

Gastroesofageal reflux

Den kroniska återkomsten av pepsin till matstrupen är en av huvudorsakerna till skadan som orsakas av gastroesofageal reflux. Även om resten av de ämnen som utgör magsaften är involverade i denna patologi, verkar pepsin vara den mest skadliga för alla.

Pepsin och andra syror som är närvarande i återflöde kan orsaka inte bara esofagit, vilket är den första konsekvensen, men påverkar många andra system.

Bland de potentiella konsekvenserna av aktiviteten av pepsin på vissa vävnader har vi laryngit, pneumonit, kronisk heshet, långvarig hosta, laryngospasm och även larynxcancer.

Astma genom lungmikrospiration av magsinnehåll har studerats. Pepsin kan ha irriterande effekt på bronker och uppmuntra sammandragning av luftvägarna, utlöser de typiska symptom på denna sjukdom: andnöd, hosta, väsande och cyanos.

Andra effekter av pepsin

Den orala och odontologiska sfären kan också påverkas av pepsins verkan. De vanligaste tecknen som är förknippade med dessa skador är halitos eller dålig andedräkt, överdriven salivation, granulom och dental erosion. Denna erosiva effekt manifesterar vanligen efter år av återflöde och kan skada hela protesen.

Trots detta kan pepsin vara användbar ur medicinsk synvinkel. Således är närvaron av pepsin i saliv en viktig diagnostisk markör för gastroesofageal reflux.

Faktum är att det finns ett snabbt test tillgängligt på marknaden som kallas PepTest, som detekterar närvaron av spyttpepsin och hjälper till vid diagnos av återflöde.

Papain, ett enzym som mycket liknar pepsin närvarande i papaya eller papaya, är användbart vid hygien och tandblekning.

Dessutom används pepsin i läderindustrin och klassisk fotografi, liksom i produktion av ostar, spannmål, snacks, smaksatta drycker, predigested proteiner och till och med tuggummi.

referenser

  1. Liu, Yu och cols (2015). Digestion av nukleinsyra börjar i magen. Vetenskapliga rapporter, 5, 11936.
  2. Czinn, Steven och Sarigol Blanchard, Samra (2011). Utvecklingsanatomi och fysiologi i magen. Pediatrisk gastrointestinal och leversjukdom, fjärde upplagan, kapitel 25, 262-268.
  3. Smith, Margaret och Morton, Dion (2010). Magen: Grundfunktioner. Matsmältningssystemet, andra upplagan, kapitel 3, 39-50.
  4. Wikipedia (senaste utgåvan maj 2018). pepsin. Hämtad från: en.wikipedia.org
  5. Encyclopaedia Britannica (senaste utgåvan maj 2018). pepsin. Hämtad från: britannica.com
  6. Tang, Jordanien (2013). Pepsin A. Handbook of Proteolytic Enzymer, kapitel 3, volym I, 27-35.