Pepsín je najdôležitejším tráviacim enzýmom z žalúdok. S jeho pomocou, jedlo proteíny sa rozkladajú na takzvané peptóny. Pepsín je aktívny iba vo veľmi kyslom prostredí a spolu s žalúdok kyselina, môže v prípade choroby napadnúť sliznicu žalúdka.
Čo je to pepsín?
Pepsín predstavuje žalúdočný enzým, ktorý už predurčuje stravu proteíny potravinovej buničiny. Tieto sú štiepené pepsínom v kyslom prostredí žalúdok za vzniku takzvaných peptónov. Enzým je aktívny iba v kyslom prostredí pri pH 1.5 až 3. Pri pH vyššom ako 6 je pepsín ireverzibilne inaktivovaný. Enzým sa tiež pridáva do niektorých potravín na podporu trávenia. Slávne pepsínové víno alebo Pepsi Kolesá tiež obsahujú tento enzým. Pepsín objavil už v roku 1836 nemecký fyziológ Theodor Schwann. Až v roku 1930 ho americký chemik John Howard Northrop dokázal predstaviť v kryštalickej podobe. Pepsín sa tvorí z neaktívnej formy pepsinogénu pôsobením žalúdočnej kyseliny. Pre túto reakciu nie je potrebný žiadny enzým. Ide o autoproteolýzu. S výstrihom 44 aminokyseliny, vzniká aktívny pepsín, ktorý pozostáva z 327 aminokyselín a je fosfoproteínom.
Funkcia, činnosť a úlohy
Pepsín má za úlohu predrávať proteíny potravinovej dužiny už v žalúdku. To zahrnuje štiepenie jednotlivých proteínov na polypeptidové reťazce známe ako peptóny. Pepsín je takzvaná endopeptidáza. Na rozdiel od exopeptidáz štiepi endopeptidáza proteín molekuly vo vnútri polypeptidového reťazca. Vo väčšine prípadov dochádza k štiepeniu v konkrétnych prípadoch aminokyseliny. V pepsíne je reťazec štiepený aromaticky aminokyseliny. K štiepeniu dochádza hlavne po aminokyseline fenylalaníne. Za špecifické pôsobenie enzýmu sú zodpovedné dva aspartáty (kyselina asparágová) vo funkčnom centre. Výsledné peptóny sú už také krátke, že ich už nemožno nazvať bielkovinami. Stratili tiež schopnosť vytvárať sekundárne, terciárne alebo kvartérne štruktúry. To znamená, že už nedochádza ku koagulácii a polypeptidové reťazce zostávajú voda-rozpustný, keď prechádza do dvanástnik. V tenké črevo, potom sa môžu ľahko ďalej degradovať na amino kyseliny proteázami z pankreasu. Prekurzor pepsínu, ako už bolo spomenuté, je neaktívny pepsinogén. Pepsinogén sa syntetizuje v bunkách žalúdka a musí spočiatku zostať neaktívny, aby nenapádal telu vlastné bielkoviny. Je to iba prostredníctvom akcie kyselina chlorovodíková v žalúdku, ktorý vytvára pepsín. Žalúdok sa však chráni pred vlastným trávením žalúdka sliznice pepsínom tvorbou alkalického hlienu. Cez žalúdočnú peristaltiku niekoľkokrát cirkuluje potravinová buničina a iba proteíny sa transformujú na peptóny. Tuky a sacharidy ušetrený pred trávením o slina prechádzajú cez žalúdok nezmenené, kým nedosiahnu tenké črevo. Až potom sa tieto zložky potravy ďalej štiepia tráviacimi sekrétmi pankreasu. Okrem potravinovej buničiny baktérie sú tiež zabíjané v kyslom prostredí žalúdka a ich bielkoviny sú štiepené pepsínom. Existuje však jedna baktéria, ktorá prežije aj v týchto extrémnych podmienkach a môže naďalej existovať v žalúdku. Toto je Helicobacter pylori, Keď baktérie nechajte žalúdok, tým zásaditejší enzýmy pankreasu získať vplyv. V tomto procese je enzým pepsín ireverzibilne inaktivovaný vysokým pH a teraz ho možno degradovať aj proteázami pankreasu.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Všetky zvieratá s tráviacim orgánom podobným žalúdku produkujú pepsín na trávenie bielkovín v strave. Enzým sa dá získať zo žalúdkov zvierat. Pridáva sa do určitých potravín na podporu trávenia. Víno pepsín a pepsi Kolesá obsahujú aj pepsín. Pepsín môže pôsobiť iba spolu s žalúdočnej kyseliny. Pre svoju funkciu je potrebné kyslé prostredie. Produkcia prekurzora pepsínu pepsinogénu je stimulovaná hormónom gastrín, Na druhej strane, gastrín produkcia je stimulovaná distenziou žalúdka, bielkovinami v dužine potravy a alkohol or kofeín.
Choroby a poruchy
Napriek svojej agresivite žalúdočnej kyseliny a pepsín nemôže napadnúť žalúdok sliznice.Ak však je žalúdok osídlený touto baktériou Helicobacter pylori, chronický zápal žalúdka alebo dokonca môžu vzniknúť žalúdočné alebo dvanástnikové vredy. Na ochranu žalúdka sliznice, bunky žalúdočných vezikúl tvoria alkalický hlien, ktorý chráni žalúdočnú sliznicu. Avšak Helicobacter pylori rozkladá ochrannú vrstvu hlienu, takže kyselina chlorovodíková žalúdka a enzým pepsín môžu priamo napadnúť žalúdočnú sliznicu. To vedie k neustálej akumulácii sliznice s tvorbou chronických zápal alebo dokonca vred. Z dlhodobého hľadiska sú to chronické vredy a zápal Môžete tiež viesť do žalúdka rakovina. Ochorenie sa prejavuje často a ťažko pálenie záhy, horiace bolesť žalúdka a dokonca aj zvracanie. Občas, zvracanie of krv tiež sa vyskytuje. Liečba spočíva v boji proti Helicobacter pylori antibiotikum správa. Avšak nie všetky choroby žalúdka s deštrukciou žalúdočnej sliznice sú pôvodcom baktérie. Zvýšená kyslosť a tvorba pepsínu môžu byť tiež spôsobené funkčnými procesmi. Ak tieto procesy narušia vyvážiť medzi sekrétmi chrániacimi sliznicu a žalúdočnú kyselinu, reflux môže dôjsť aj k ochoreniu. Hormonálne procesy môžu tiež viesť do tohto. Napríklad v Zollingerov-Ellisonov syndróm, neuroendokrinný nádor v pankrease nazývaný gastrinóm neustále produkuje príliš veľa gastrín a teda príliš veľa žalúdočnej kyseliny a tiež pepsínu.
