V roku 1836 vedec Theodor Schwann zistil, že určitá látka v žalúdočných šťavách môže rozštiepiť vaječné biele. Podľa článku z roku 2012 v "Annals of Gastroenterology", izolácia tejto látky vyplýva z objavenia kyseliny chlorovodíkovej, ďalšej hlavnej zložky žalúdočných štiav. Schwann pomenoval jeho objav "pepsin", ktorý sa ukázal ako enzým, ktorý rozkladá proteíny v jedle.
výroba
Pepsín sa pôvodne vyrába ako jeho neaktívny prekurzor pepsinogénu. Táto molekula je produkovaná hlavnými bunkami v tele žalúdka, aj keď niektoré sú tiež produkované v hlienových bunkách žalúdočných žliaz. Počas doby jedla vedie množstvo stimulov k zvýšenému uvoľňovaniu pepsinogénu z týchto buniek, čo prináša prekurzor do styku s kyselinou chlorovodíkovou v žalúdku.
aktivácia
Expozícia žalúdočnej kyseline spúšťa pepsinogén na zmenu jeho trojrozmerného usporiadania, známeho ako jeho konformácia, čo zase umožňuje, aby sa enzým rozštiepil alebo štiepil, aby sa stal aktívnou formou pepsínu. Okrem toho, že sa vyžaduje aktivácia kyseliny, pepsín potrebuje kyslé prostredie, ktoré je menej ako pH 5, pretože jeho enzýmová aktivita prakticky neexistuje v menej kyslom prostredí. Podľa článku "Annals of Gastroenterology", napriek tomu, že potenciál pepsínu tiež napáda proteíny buniek žalúdka, ak je poškodená vrstva žalúdočnej sliznice poškodená, vedci nedokázali špecifickú úlohu pepsínu pri vývoji žalúdočných vredov.
funkcie
Jedlo sa skladá z rôzneho množstva bielkovín, tukov alebo sacharidov a enzým pepsínu sa zameriava na bielkovinovú časť jedla. Má proteolytickú funkciu, čo znamená, že rozdeľuje veľké proteíny na menšie polypeptidy pri príprave na absorpciu v črevách. Proteíny sú tvorené dlhými reťazcami aminokyselín držaných dohromady peptidovými väzbami a pepsín rezy proteínmi na určitých aminokyselinách, ako je kyselina glutámová, leucín alebo kyselina asparágová. Neskôr počas trávenia budú tieto polypeptidové fragmenty ďalej rozdelené ďalšími enzýmami, ako sú endopeptidázy a exopeptidázy, takže môžu ľahko prechádzať črevnou stenou do tela. Pepsinova preferencia pre určité aminokyseliny však znamená, že niektoré proteíny vstupujúce do žalúdka uniknú štiepeniu pepsínom. Pretrvávanie týchto neprerušených proteínov môže viesť k ochoreniu u určitých ľudí. Toto je príkladom celiakie, pri ktorej celkový gluténový proteín pšenice vstupuje do čriev a spúšťa zápal.
Regulácia sekrécie
Produkcia a uvoľňovanie pepsinogénu sú čiastočne regulované nervovým systémom a tiež endokrinnými hormónmi a množstvom kyseliny v žalúdku. Ľudia s chorobnými stavmi, ktoré znižujú sekréciu žalúdočnej kyseliny, ako napríklad autoimunitné ochorenie achlorhydria, majú zníženú hladinu pepsínu a sú schopné účinnejšie digerovať proteíny. Významné zníženie žalúdočnej kyseliny sa môže vyskytnúť aj pri infekcii žalúdkom Helicobacter pylori po určitých žalúdočných operáciách alebo v dôsledku liekov ako sú inhibítory protónovej pumpy.