ペプシン 胃の主な消化酵素です。その助けを借りて、食品タンパク質はいわゆるペプトンに分割されます。ペプシンは非常に酸性の環境でのみ活性であり、胃酸とともに、病気の場合に胃粘膜を攻撃する可能性があります。
ペプシンとは
ペプシンはお粥の食物タンパク質を前消化する胃酵素です。これらは、胃の酸性環境でペプシンによって分解され、ペプトンと呼ばれるものを形成します。この酵素は、pH 1.5〜3の酸性環境でのみ活性を示します。
6ペプシンのpH値を超えると、不可逆的に不活化されます。酵素はまた、消化を助けるために特定の食品に追加されます。有名なペプシンワインやペプシコーラにもこの酵素が含まれています。ペプシンは、ドイツの生理学者テオドールシュヴァンによって1836年に発見されました。アメリカの化学者ジョン・ハワード・ノースロップがそれを結晶の形で提示することができたのは1930年まででした。
ペプシンは、胃酸の作用により不活性型ペプシノーゲンから形成されます。この反応には酵素は必要ありません。それは自己タンパク質分解です。 44アミノ酸を分割することにより、327アミノ酸からなり、リンタンパク質である活性ペプシンが形成されます。
機能、効果、タスク
ペプシンの仕事は、胃のキームのタンパク質を事前に消化することです。個々のタンパク質は、ペプトンとして知られているポリペプチド鎖に分割されます。ペプシンは、いわゆるエンドペプチダーゼです。
エキソペプチダーゼとは対照的に、エンドペプチダーゼはタンパク質分子をポリペプチド鎖内で分割します。切断は通常、特定のアミノ酸で起こります。ペプシンを使用すると、芳香族アミノ酸の鎖が分割されます。主に切断はアミノ酸フェニルアラニンの後で起こります。機能中心の2つのアスパラギン酸(アスパラギン酸)は、酵素の特定の作用に関与しています。得られるペプトンはすでに非常に短いため、もはやタンパク質と呼ぶことができません。彼らはまた、二次、三次、または四次構造を訓練する能力を失いました。
これは、凝固がもはや起こらず、ポリペプチド鎖が十二指腸に入るときに水溶性のままであることを意味します。小腸では、膵臓のプロテアーゼにより、それらは簡単にアミノ酸に分解されます。すでに述べたように、ペプシンの前駆体は不活性ペプシノーゲンです。ペプシノーゲンは胃細胞で合成され、体自身のタンパク質を攻撃しないように、最初は不活性のままでなければなりません。ペプシンは胃の中で塩酸の作用によってのみ生成されます。しかし、アルカリ性の粘液を形成することにより、胃はペプシンから胃粘膜を消化するのを防ぎます。チャイムは、胃の蠕動運動を介して数回循環され、それによってタンパク質のみがペプトンに変換されます。
唾液による前消化から免れた脂肪と炭水化物は、変化せずに胃を通って小腸に移動します。その後、これらの食品成分は膵臓の消化液によってさらに分解されます。チャイムに加えて、胃の酸性環境で細菌も殺され、そのタンパク質はペプシンによって分解されます。しかし、これらの極限状態を生き延び、胃に存在し続けることができる細菌が1つあります。ヘリコバクターピロリです。
胃を離れると、膵臓のより基本的な酵素が影響を及ぼします。酵素ペプシンは高pH値によって不可逆的に不活性化され、膵臓のプロテアーゼによっても分解されます。
教育、発生、特性および最適値
胃のような消化器官を持つすべての動物は、食物タンパク質を前消化するためにペプシンを生成します。酵素は動物の胃から得ることができます。それは消化を助けるために特定の食品に追加されます。
ペプシンワインとペプシコーラにもペプシンが含まれています。ペプシンは胃酸と一緒にのみその効果を発揮することができます。それが機能するためには酸性の環境が必要です。ペプシン前駆体ペプシノーゲンの生成は、ガストリンホルモンによって刺激されます。ガストリンの形成は、胃を伸ばすことによって、キムのタンパク質によって、そしてアルコールまたはカフェインによって刺激されます。
病気と障害
それらの攻撃性にもかかわらず、胃酸とペプシンは胃粘膜を攻撃することができません。しかし、胃にヘリコバクターピロリ菌がコロニーを形成している場合、慢性的な胃粘膜の炎症や、胃潰瘍や十二指腸潰瘍が発生する可能性があります。
胃粘膜を保護するために、胃の壁細胞は胃粘膜を保護する基本的な粘液を形成します。しかし、ヘリコバクターピロリは保護粘膜を破壊し、胃内の塩酸と酵素ペプシンが直接胃粘膜を攻撃する可能性があります。これは、慢性的な炎症または潰瘍の発生を伴う粘膜の絶え間ない肥厚につながります。慢性潰瘍や炎症も長期的には胃がんにつながります。
この疾患は、頻繁で重度の胸やけ、灼熱の胃の痛み、さらには嘔吐によって現れます。時々血の嘔吐もあります。治療は、抗生物質でヘリコバクターピロリと戦うことです。しかし、胃粘膜の破壊を伴う胃のすべての疾患が細菌に起因するわけではありません。酸とペプシンの形成の増加は、機能プロセスによっても引き起こされます。
粘膜を保護する分泌物と胃酸との間のバランスがこれらのプロセスによって乱されると、逆流疾患も起こり得る。ホルモンプロセスもこれにつながる可能性があります。ゾリンジャーエリソン症候群との関連では、膵臓の神経内分泌腫瘍、いわゆるガストリノーマは、常に過剰なガストリンを産生し、したがって過剰な胃酸とペプシンを産生します。