چرا پپسینوژن غیر فعال است

امتیاز: 4.2/5 ( 61 رای )

پپسینوژن پروآنزیمی است که توسط سلول های اولیه تولید می شود

سلول های اصلی

انواع سلول ها سلول اصلی معده (همچنین به عنوان سلول زیموژنیک یا سلول پپتیک شناخته می شود) سلولی در معده است که پپسینوژن و کیموسین را آزاد می کند. پپسینوژن توسط آنزیم گوارشی پپسین در تماس با اسید هیدروکلریک تولید شده توسط سلول های دیواره معده فعال می شود.

https://en.wikipedia.org › wiki › Chief_cell

سلول اصلی – ویکی پدیا

. توسط HCl به شکل فعال یعنی پپسین تبدیل می شود. … پس از تشکیل پپسین، خود پپسینوژن را به پپسین تبدیل می کند. این فرآیند اتوکاتالیز نامیده می شود.

پپسینوژن چگونه به شکل فعال خود تبدیل می شود؟

پاسخ کامل: پپسینوژن یک آنزیم گوارشی است که به هضم پروتئین ها کمک می کند. اسید کلریدریک ترشح شده در معده PH مطلوبی را فراهم می کند که آنزیم پپسینوژن لازم برای هضم پروتئین را فعال می کند. آنزیم پپسینوژن به پپسین تبدیل می شود که پروتئین ها را به اسیدهای آمینه تبدیل می کند.

چگونه پپسینوژن غیر فعال به پپسین فعال تبدیل می شود؟

پاسخ: پپسینوژن غیر فعال توسط اسید هیدروکلریک به پپسین فعال تبدیل می شود.

چه ترشحی پپسینوژن را فعال می کند؟

اسید: هیدروکلریک اسید توسط سلول های جداری به لومن ترشح می شود که در آنجا یک محیط بسیار اسیدی ایجاد می کند. این اسید برای فعال کردن پپسینوژن و غیرفعال کردن میکروارگانیسم های بلعیده شده مانند باکتری ها مهم است.

چه چیزی پپسینوژن را در معده به پپسین تبدیل می کند؟

هیدروکلریک اسید همچنین پپسینوژن را به پپسین، آنزیم فعال تبدیل می کند. پپسین یک پروتئاز است، به این معنی که پیوند بین پروتئین ها را می شکند. پروتئین های غذا را به پپتیدهای منفرد (بخش های کوتاه تری از اسیدهای آمینه) تجزیه می کند. یکی دیگر از آنزیم های فعال در معده لیپاز معده است.

44 سوال مرتبط پیدا شد

آیا معده پپسینوژن ترشح می کند؟

پپسین یک آنزیم معده است که پروتئین های موجود در غذاهای مصرف شده را هضم می کند. سلول های اصلی معده پپسین را به صورت یک زیموژن غیرفعال به نام پپسینوژن ترشح می کنند. سلول های جداری مخاط معده اسید هیدروکلریک ترشح می کنند که pH معده را کاهش می دهد.

چه چیزی پپسینوژن را در معده به پپسین تبدیل می کند؟

HCl پپسینوژن را به پپسین تبدیل می کند، آنزیمی که پروتئین ها را در معده هضم می کند.

3 ترشح اصلی گوارش چیست؟

ترشح در طول روز، دستگاه گوارش تقریباً 7 لیتر مایع ترشح می کند. این مایعات شامل بزاق، مخاط، اسید هیدروکلریک، آنزیم ها و صفرا هستند. بزاق غذاهای خشک را مرطوب می کند و حاوی آمیلاز بزاق است، یک آنزیم گوارشی که شروع به هضم کربوهیدرات ها می کند.

چرا نمی خواهید ترشح HCl در معده را کاملاً سرکوب کنید؟

چرا نمی خواهید ترشح HCl در معده را کاملاً سرکوب کنید؟ … – HCl شروع به دناتوره کردن پروتئین ها در غذاها می کند و محیط شیمیایی مناسبی را برای پپسینوژن فراهم می کند تا پپسین را فعال کند که پیوندهای پپتیدی خاصی را در پروتئین ها می شکند.

آیا پپسینوژن فعال است؟

سلول های مبدا منبع سلولی پپسینوژن، پیش ساز غیر فعال پپسین هستند. پس از ترشح و قرار گرفتن در معرض اسید معده، پپسینوژن غیرفعال دستخوش تغییر ساختاری می شود و محل فعال کاتالیزوری خود را نشان می دهد. این فرم فعال پپسینوژن، پپسین را از پپسینوژن غیرفعال با پروتئولیز تولید می کند.

وقتی پپسینوژن فعال نمی شود چه اتفاقی می افتد؟

سلول های مبدا منبع سلولی پپسینوژن، پیش ساز غیر فعال پپسین هستند. با ترشح و قرار گرفتن در معرض اسید معده، پپسینوژن غیرفعال دچار تغییرات ساختاری می شود و سایت کاتالیزوری فعال خود را نشان می دهد. این شکل فعال پپسینوژن، پپسین را از پپسینوژن غیرفعال با پروتئولیز تولید می کند.

چرا باید پپسینوژن فعال شود؟

در معده، سلول های اصلی معده پپسینوژن آزاد می کنند. این زیموژن توسط اسید هیدروکلریک (HCl) فعال می شود که توسط سلول های جداری مخاط معده آزاد می شود. … پپسین 44 اسید آمینه را از پپسینوژن جدا می کند تا پپسین بیشتری تولید کند.

چرا پپسینوژن به پپسین تبدیل می شود؟

غدد موجود در غشای مخاطی معده پپسینوژن تولید و ذخیره می کنند. تکانه های عصبی واگ و ترشحات هورمونی گاسترین و سکرتین باعث آزاد شدن پپسینوژن در معده می شود که در آنجا با اسید هیدروکلریک مخلوط می شود و به سرعت به آنزیم فعال پپسین تبدیل می شود.

کدام آنزیم اولین مرحله هضم شیر را در انسان انجام می دهد؟

علاوه بر این، این سوال در مورد آنزیمی که به هضم اولیه شیر در انسان کمک می کند، مطرح می شود. در انسان، پپسین است که به هضم اولیه کمک می کند در حالی که در گوساله ها یا حیوانات رنین است.

اگر HCl به معده ترشح نشود چه اتفاقی می افتد؟

غلظت اسید در معده 0.5% یا 5000 قسمت در میلیون اسید است که باعث سوخت جریان صفرا و آنزیم های پانکراس می شود.بنابراین اگر HCl ترشح نشود این وظایف را نمی توان انجام داد.

کدام یک از موارد زیر هیچ آنزیمی آزاد نمی کند؟

کبد هیچ آنزیم گوارشی تولید نمی کند، اگرچه با تشکیل صفرا، کمک به متابولیسم چربی، ذخیره و آزاد کردن کربوهیدرات ها و غیره به هضم کمک می کند.

چگونه معده در برابر آسیب ناشی از HCL محافظت می شود؟

معده شما از هضم شدن توسط آنزیم های خود یا سوختن توسط اسید هیدروکلریک خورنده با ترشح یک مخاط چسبنده و خنثی کننده که به دیواره های معده می چسبد، محافظت می کند، . اگر این لایه به هر طریقی آسیب ببیند می تواند منجر به زخم معده دردناک و ناخوشایند شود.

اگر PH معده 7 باشد چه اتفاقی می افتد؟

پاسخ کامل: وقتی PH معده به 7 می رسد، هضم پروتئین تحت تأثیر قرار می گیرد زیرا پپسین در pH 2 تا 3 عمل می کند و فعال نمی شود زیرا آنزیم در عملکرد خود بسیار دقیق است. اطلاعات تکمیلی: معده نقش مهمی در مراحل اولیه هضم غذا دارد.

چگونه می توانم تولید HCL را در معده کاهش دهم؟

درمان هیپوکلریدری

مکمل ها و آنزیم های هیدروکلریک اسید. پزشک ممکن است مکمل هایی مانند بتائین هیدروکلراید را برای بازگرداندن pH معده تجویز کند. …

تغییر رژیم غذایی پزشک ممکن است خوردن غذاهایی را توصیه کند که هضم آسان، غنی از فیبر و مواد مغذی هستند. …

تغییرات دارویی

ترشحات چیست؟

ترشح، در زیست شناسی، تولید و انتشار یک ماده مفید توسط یک غده یا سلول. علاوه بر آنزیم‌ها و هورمون‌هایی که فرآیندهای پیچیده بیوشیمیایی را تسهیل و تنظیم می‌کنند، بافت‌های بدن نیز مواد مختلفی ترشح می‌کنند که روان‌کاری و هیدراتاسیون را فراهم می‌کنند.

چگونه سرعت دستگاه گوارش خود را افزایش دهیم؟

اگر نگران زمان حمل و نقل خود هستید، اقداماتی وجود دارد که می توانید برای سرعت بخشیدن به کارها انجام دهید.

30 دقیقه در روز ورزش کنید. غذا و مواد هضم شده از طریق یک سری انقباضات ماهیچه ای در بدن حرکت می کنند. …

فیبر بیشتری بخورید. …

ماست بخور…

کمتر گوشت بخور…

آب بیشتری بنوشید.

علل افزایش ترشح معده چیست؟

ترشح با روزه داری افزایش می یابد و با غذا مهار می شود. گرلین تحرک معده، تخلیه معده و ترشح اسید معده را تحریک می کند. افزایش ترشح اسید از طریق مجرای واگ منجر به افزایش ترشح هیستامین می شود. علاوه بر این، گرلین باعث تحریک ترشح هورمون رشد و انسولین می شود.

کدام سلول در اندام مشخص شده پپسینوژن ترشح می کند که پپسین را برای کمک به تجزیه پروتئین ها تبدیل می کند؟

سلولهای اصلی معده پپسینوژن را به داخل مجرای معده ترشح می کنند که در حضور HCl به پپسین، شکل فعال آنزیم تبدیل می شود. 3.)

کدام اندام جزئی از دستگاه گوارش نیست؟

غدد بزاقی، کبد، کیسه صفرا و پانکراس بخشی از دستگاه گوارش نیستند، اما در فعالیت های گوارشی نقش دارند و اندام های کمکی محسوب می شوند.

هضم غذا به تجزیه مولکول های بزرگ و محلول در غذا به مولکول های کوچک و محلول در آب اشاره دارد که می توانند از پوشش دستگاه گوارش به پلاسمای خون جذب شده و توسط سلول ها استفاده شوند. در این مقاله از مجله فرادرس ابتدا کمی در مورد دستگاه گوارش، لوله و بافت های مختلف آن توضیح می دهیم سپس مراحل مختلف هضم و جذب غذا را بیان می کنیم.

هضم غذا به چه معناست؟

“هضم” نوعی کاتابولیسم است که اغلب بر اساس نحوه تجزیه غذا به دو فرآیند کلی تقسیم می شود:

هضم مکانیکی غذا: تجزیه فیزیکی قطعات بزرگ غذا به قطعات کوچکتر که سپس توسط آنزیم های گوارشی تجزیه می شوند.

هضم شیمیایی غذا : آنزیم ها غذا را به مولکول های کوچکی تجزیه می کنند که می توانند توسط سلول ها مصرف شوند.

در برخی از موجودات، مولکول های کوچک از غذای هضم شده از طریق روده کوچک به جریان خون جذب می شود. در دستگاه گوارش انسان غذا وارد دهان می شود و هضم مکانیکی آن با عمل جویدن (هضم مکانیکی) آغاز می شود و اولین مرحله هضم شیمیایی با تماس با بزاق (هضم شیمیایی) آغاز می شود.

دستگاه گوارش انسان

دستگاه گوارش شامل تمام اجزای درگیر از شروع مصرف غذا تا دفع است. این اجزا عبارتند از:

دهان : دهان ابتدای دستگاه گوارش است. از اولین لقمه غذا، هضم غذا در دهان شروع می شود.

pharynx: حلق مقصد بعدی غذایی است که وارد مری می شود.

مری: مری یک لوله عضلانی است که از حلق تا معده امتداد دارد. مری با استفاده از یک سری انقباضات به نام پریستالسیس غذا را به سمت معده حرکت می دهد. درست قبل از رسیدن به معده، ناحیه ای با فشار بالا به نام اسفنکتر تحتانی مری وجود دارد که در واقع دریچه ای است که از برگشت غذا به مری جلوگیری می کند.

معده : اندامی کیسه ای شکل با دیواره های عضلانی قوی است. علاوه بر نگهداری غذا، مخلوط کن و آسیاب نیز می باشد. معده آنزیم های اسیدی قوی ترشح می کند که روند تجزیه غذا را ادامه می دهد. هنگامی که غذا از معده خارج می شود، قوام مایع یا خمیر را دارد و به سمت روده کوچک حرکت می کند.

روده کوچک (روده کوچک) : روده کوچک از سه قسمت اثنی عشر، ژژونوم و ایلئوم تشکیل شده و لوله ای دراز است. روده کوچک بیش از 20 فوت طول دارد و بیش از حد پیچیده است که در حفره شکمی قرار نمی گیرد. روده کوچک به لطف آنزیم هایی که از لوزالمعده و صفرا ترشح می شود به روند هضم غذا ادامه می دهد.
انقباضات این اندام باعث مخلوط شدن غذا با اسید و ترشحات گوارشی می شود. دوازدهه تا حد زیادی مسئول ادامه فرآیند تجزیه غذا است، در حالی که ژژنوم و ایلئوم مسئول جذب مواد مغذی به جریان خون هستند.

روده بزرگ : روده بزرگ یک لوله عضلانی به طول 1.5 تا 2 متر است که سکوم (اولین قسمت روده بزرگ) را به راست روده (آخرین قسمت روده بزرگ) متصل می کند. روده بزرگ از قسمت های زیر تشکیل شده است:

سکوم، قسمت بالارونده در ابتدای روده بزرگ

سطح مقطع

قسمت نزولی

قسمت سیگموئید (به دلیل شباهت آن به حرف S سیگما نامیده می شود) به راست روده متصل می شود.

مدفوع یا مواد زائد باقی مانده از فرآیند هضم که آب آنها در روده بزرگ جذب شده است، توسط پریستالیس از روده بزرگ خارج می شود. مدفوع در کولون سیگموئید ذخیره می شود تا زمانی که یک حرکت تورم آن را یک یا دو بار در روز به داخل راست روده تخلیه کند. به طور معمول حدود 36 ساعت طول می کشد تا مدفوع از روده بزرگ عبور کند. وقتی کولون نزولی پر از مدفوع است، محتویات خود را در رکتوم تخلیه می‌کند تا فرآیند دفع شروع شود.

مرتبط:  چرا مقدار نمک و اسید در نفت خام کم است

رکتوم یا رکتوم: راست روده فضایی 20 سانتی متری است که کولون یا روده بزرگ را به مقعد متصل می کند. وظیفه رکتوم دریافت و ذخیره مدفوع از روده بزرگ و هل دادن آنها به سمت مقعد است. هنگامی که هر محتوی از جمله مدفوع یا گاز وارد رکتوم می شود، نورون های حسی در آن ناحیه پیامی را به مغز ارسال می کنند. سپس مغز تصمیم می گیرد که آیا محتویات مقعدی باید آزاد شود یا خیر.
اگر میل به اجابت مزاج وجود داشته باشد، اسفنکترها (ماهیچه ها) در رکتوم شل می شوند، منقبض می شوند و محتویات آن را خارج می کنند. اگر محتویات خارج نشوند، اسفنکترها و راست روده منقبض می شوند، بنابراین حس به طور موقت از بین می رود.

مقعد : مقعد آخرین قسمت دستگاه گوارش است که از عضلات کف لگن و دو اسفنکتر مقعدی (عضلات داخلی و خارجی) تشکیل شده است. پوشش داخلی قسمت بالایی مقعد برای تشخیص محتویات مقعد تخصصی است و به فرد این امکان را می دهد تا تشخیص دهد که محتویات مدفوع مایع، گازی یا جامد است. عضله کف لگن زاویه ای بین راست روده و مقعد ایجاد می کند که زمانی که دیگر نیازی به مدفوع نباشد این زاویه متوقف می شود.
اسفنکترهای مقعدی کنترل دقیق حرکات روده را فراهم می کنند. اسفنکتر داخلی مانع از رفتن به توالت در هنگام خواب می شود. وقتی می خواهیم به توالت برویم، به اسفنکتر خارجی خود تکیه می کنیم تا مدفوع را تا رسیدن به توالت نگه داریم.

علاوه بر این اجزا که مستقیماً با غذا در ارتباط هستند، دستگاه گوارش انسان دارای اجزای دیگری است که در ترشح آنزیم های اسیدی و ترشحی نقش دارند:

پانکراس: لوزالمعده آنزیم هایی را در روده کوچک ترشح می کند که پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات های موجود در غذا را تجزیه می کند.

Liver: کبد وظایف زیادی دارد اما دو وظیفه اصلی آن در دستگاه گوارش تولید و ترشح صفرا و پاکسازی و تصفیه خون ورودی از روده کوچک است که حاوی مواد مغذی تازه جذب شده است.

کیسه صفرا : مخزن گلابی شکل درست زیر کبد که صفرا را ذخیره می کند. صفرا در کبد تولید می شود و سپس در صورت نیاز به ذخیره سازی، از طریق مجرای به نام مجرای کیستیک به کیسه صفرا می رود. در طول یک وعده غذایی، کیسه صفرا منقبض می شود و صفرا را به روده کوچک می برد. پس از جذب مواد مغذی و عبور مایعات باقیمانده از روده کوچک، آنچه از غذا باقی می ماند به روده بزرگ منتقل می شود.

بخش‌های مختلف سیستم گوارش

هضم غذا چقدر طول می کشد؟

طول دستگاه گوارش انسان تقریباً 30 فوت است. فیزیولوژی هضم غذا بین افراد و بر اساس عواملی مانند نوع غذا و اندازه غذا متفاوت است، اما فرآیند هضم معمولا بین 24 تا 72 ساعت طول می کشد.

هورمون های گوارشی در بدن

حداقل پنج هورمون وجود دارد که به سیستم گوارشی پستانداران کمک می کند و هضم غذا را تنظیم می کند. در مهره دارانی مانند پرندگان، تنظیم هورمونی هضم غذا پیچیده است و شامل جزئیات زیادی است که هنوز در حال مطالعه هستند. در سال های اخیر، ارتباط بیشتری بین ترشح انسولین و تنظیم گلوکز کشف شده است. در ادامه به هورمون های تنظیم کننده هضم و جذب غذا و عملکرد آنها پرداخته ایم.

“Gastrin” (Gastrin) : در معده یافت می شود و غدد معده را برای ترشح پپسینوژن (شکل غیرفعال آنزیم پپسین) و اسید هیدروکلریک تحریک می کند. ترشح گاسترین با رسیدن غذا به معده تحریک می شود و در صورت پایین بودن PH از ترشح آن جلوگیری می شود.

“Secretin” (Secretin) : در اثنی عشر یافت می شود و از ترشح بی کربنات سدیم در پانکراس خبر می دهد و ترشح صفرا را در کبد تحریک می کند. این هورمون به اسیدیته کیم پاسخ می دهد.

کوله سیستوکینین (CCK) : در دوازدهه یافت می شود و باعث ترشح آنزیم های گوارشی در لوزالمعده و تحریک جریان صفرا به کیسه صفرا می شود. این هورمون در پاسخ به چربی موجود در کیم ترشح می شود.

پپتید بازدارنده معده (GIP) : در دوازدهه یافت می شود و تورم معده را کاهش می دهد که تخلیه معده را کند می کند. عملکرد دیگر آن القای ترشح انسولین است.

“Motilin” (Motilin)​: در دوازدهه یافت می شود و حرکت “مجتمع میوالکتریک مهاجر” سیستم گوارش را افزایش می دهد و تولید پپسین را تحریک می کند.

هورمون‌هایی که در بخش‌های مختلف سیستم گوارش غذا در هضم غذا نقش دارند.

نقش اسیدیته در هضم غذا چیست؟

هضم یک فرآیند پیچیده است که توسط چندین عامل کنترل می شود. pH یا اسیدیته یکی از آن عواملی است که با عملکرد طبیعی دستگاه گوارش رابطه اساسی دارد. در دهان، حلق و مری، pH به طور معمول حدود 6.8 است که اسیدی ضعیف است. بزاق pH را در این ناحیه از دستگاه گوارش کنترل می کند و آمیلاز بزاقی در این اسیدیته شروع به تجزیه کربوهیدرات ها به مونوساکاریدها می کند.

بیشتر آنزیم های گوارشی به pH حساس هستند و در محیط با pH بالا یا پایین ساختار غیر طبیعی و غیر فعال پیدا می کنند. اسیدیته بالا در معده کربوهیدرات های موجود در آن را تجزیه می کند. این اسیدیته دو مزیت دارد:

ساختار پروتئین ها را برای هضم بیشتر در روده کوچک تجزیه می کند.

ایمنی غیر اختصاصی ایجاد می کند و پاتوژن های مختلف را متوقف می کند یا می کشد.

در روده کوچک و دوازدهه، صفرا pH را برای فعال شدن آنزیم هایی که غذا را هضم می کنند، متعادل می کند. کبد صفرا را به دوازدهه ترشح می کند تا شرایط اسیدی معده را خنثی کند و بی کربنات از مجرای پانکراس به دوازدهه ریخته می شود تا کیم اسیدی را خنثی کند و یک محیط خنثی ایجاد کند.

بافت مخاطی روده کوچک قلیایی است و دارای pH تقریباً 5.7 است. pH به تدریج از pH = 6 در روده کوچک به تقریباً 7.4 = pH در ایلئوم انتهایی افزایش می یابد. PH در روده بزرگ به 7.5 کاهش می یابد، اما به تدریج دوباره افزایش می یابد و در رکتوم به pH 7.6 می رسد.

فیلم های آموزشی مرتبط

اسیدیته بخش‌های مختلف لوله گوارش

آنزیم های گوارشی چیست؟

آنزیم های گوارشی ماکرومولکول های پلیمری را به اجزای تشکیل دهنده خود تجزیه می کنند تا جذب آنها را تسهیل کنند. آنزیم های گوارشی در دستگاه گوارش و داخل سلول ها به ویژه در لیزوزوم ذخیره می شوند. آنزیم های گوارشی با ویژگی های مختلف در بزاق ترشح شده از غدد بزاقی، در ترشحات سلول های پوششی معده، شیره گوارشی پانکراس و پانکراس و در ترشحات سلول های روده کوچک و بزرگ وجود دارند. روده

انواع آنزیم های گوارشی

آنزیم های گوارشی بر اساس مولکول هدفشان نامگذاری و طبقه بندی می شوند:

لیپازها: چربی ها و روغن ها را به اسیدهای چرب ساختمانی و گلیسرول تبدیل می کنند.

پروتئازها و پپتیدازها : پروتئین ها را به ترتیب به پپتیدهای تشکیل دهنده خود و پپتیدها را به اسیدهای آمینه تشکیل دهنده خود تجزیه می کنند.

آمیلازها : آنها کربوهیدرات های پلی ساکارید یا دی ساکارید پیچیده مانند نشاسته و ساکارز را به قندهای ساده مانند گلوکز تجزیه می کنند.

نوکلئازها : نوکلئوتیدها را از تجزیه اسیدهای نوکلئیک تولید می کنند.

در دستگاه گوارش انسان، قسمت های اصلی مورد نیاز برای هضم غذا، دهان، معده و روده کوچک است. آنزیم های گوارشی نیز توسط چندین غدد درون ریز ترشح می شوند، از جمله:

غدد بزاقی

غدد معده در معده

سلول های ترشحی (جزایر ترشحی) در پانکراس

غدد ترشحی در روده کوچک

هضم غذا در دهان

غذای مصرفی ابتدا باید به قطعات محلول، کوچک و قابل هضم تبدیل شود و میکروارگانیسم های بیماری زا آن تا حدودی از بین بروند. این کار در دهان با استفاده از آنزیم های موجود در بزاق انجام می شود که عبارتند از:

«لینگوال لیپاز» (لینگوال لیپاز) : هضم چربی ها از دهان و با این آنزیم آغاز می شود.

“Salivary amylase” : هضم کربوهیدرات نیز از دهان شروع می شود. غدد بزاقی آنزیم آمیلاز را تولید و ترشح می کنند که کربوهیدرات های پیچیده موجود در نشاسته پخته شده غذاها را به زنجیره های کوچکتر یا قندهای ساده تجزیه می کند. گاهی اوقات آن را “پتیالین” یا آلفا آمیلاز نیز می نامند.

“Lysozyme” : از آنجایی که غذاها حاوی بیش از مواد مغذی ضروری هستند، به عنوان مثال باکتری ها یا ویروس ها، لیزوزیم یک عملکرد ضد عفونی کننده محدود، غیر اختصاصی، اما مفید در هضم غذاها ایجاد می کند.

دو نوع غدد بزاقی در دهان وجود دارد:

“غدد سروزی” : مایعی غنی از آب، الکترولیت و آنزیم تولید می کنند. نمونه ای از غده سروزی دهان، غده پاروتید است.

«غدد مختلط» (غدد مختلط) : این غدد دارای سلول‌های سروزی و سلول‌های مخاطی هستند و شامل غدد زیر زبانی و زیر فکی هستند. ترشح آنها مخاطی بوده و ویسکوزیته بالایی دارد.

آنزیم های گوارشی در معده

آنزیم هایی که در معده ترشح می شوند “آنزیم های معده” نامیده می شوند. معده نقش حیاتی در هضم غذا هم به صورت مکانیکی با مخلوط کردن و خرد کردن غذا و هم از نظر شیمیایی با ترشح آنزیم ها ایفا می کند. در زیر، آنزیم های تولید شده توسط معده و عملکردهای مرتبط با آنها توضیح داده شده است.

فیلم های آموزشی مرتبط

پپسین: آنزیم اصلی معده است و توسط سلول های اصلی معده به صورت پپسینوژن (غیر فعال) که یک پروآنزیم است تولید می شود. سپس پپسینوژن توسط اسید معده به شکل فعال خود یعنی پپسین تبدیل می شود. پپسین پروتئین های موجود در غذا را به ذرات کوچکتر تجزیه می کند. بنابراین، هضم پروتئین ها برخلاف کربوهیدرات ها و لیپیدها که از دهان شروع می شود، از معده شروع می شود. البته بزاق حاوی مقدار کمی آنزیم “کالیکرئین” است که پروتئین خاصی را تجزیه می کند.

لیپاز معده : لیپاز معده یک لیپاز اسیدی است که توسط سلول های اصلی معده در مخاط فاندال معده ترشح می شود. PH مطلوب 3 تا 6 است. لیپاز معده همراه با لیپاز لینگوال دو لیپاز اسیدی را تشکیل می دهد. برخلاف لیپازهای قلیایی (مانند لیپاز پانکراس)، این لیپازها برای فعالیت آنزیمی بهینه نیازی به اسید صفراوی یا کولیپاز ندارند. لیپازهای معده که دو لیپاز اسیدی فراوان‌ترین آن‌ها هستند، مسئول 30 درصد هیدرولیز چربی در طول هضم غذا در بزرگسالان هستند. در نوزادان، لیپازهای اسیدی اهمیت بیشتری دارند و تا 50 درصد از کل فعالیت لیپولیتیک (چربی سوزی) را تامین می کنند.

هورمون های معده

هورمون های مهمی در معده ترشح می شوند که در نحوه، کیفیت و فرآیند هضم غذا بسیار مهم هستند:

هیدروکلریک اسید (HCl) : این ماده عمدتاً از یون های هیدروژن یا اسید معده تشکیل شده و توسط سلول های معده در معده تولید می شود. عملکرد HCl عمدتاً تکمیل هضم پروتئین های غذا، کشتن باکتری ها یا ویروس ها و تبدیل و فعال کردن پپسینوژن به پپسین است.

مرتبط:  چرا سوئیس جز اتحادیه اروپا نیست

فاکتور داخلی (IF) : فاکتور داخلی توسط سلول های جداری معده تولید می شود. ویتامین B12 یک ویتامین مهم است که نیاز به جذب این فاکتور در ایلئوم انتهایی دارد. در ابتدا در بزاق، هاپتوکورین ترشح شده توسط غدد بزاقی به ویتامین متصل می شود. کمپلکس B12-Haptocorrin. هدف از این مجموعه محافظت از ویتامین B12 در برابر اسید هیدروکلریک تولید شده در معده است. هنگامی که محتویات معده از معده به دوازدهه خارج می شود، هاپتوکورین توسط آنزیم های پانکراس شکسته می شود و ویتامین B12 سالم آزاد می شود.

Mucin: اسیدیته معده برای از بین بردن باکتری ها و ویروس ها ضروری است، اما پوشش داخلی معده باید در برابر این اسیدیته محافظت شود. ترشح موسین و بی کربنات توسط سلول های مخاطی یک لایه محافظ بر روی غشای داخلی معده ایجاد می کند تا آسیبی به آنها وارد نشود.

گاسترین: هورمون مهمی است که توسط سلول های G معده تولید می شود. سلول های G در پاسخ به کشش معده که پس از ورود غذا و قرار گرفتن معده در معرض پروتئین رخ می دهد، گاسترین تولید می کنند. گاسترین یک هورمون غدد درون ریز است، بنابراین وارد جریان خون می شود و در نهایت به معده باز می گردد، جایی که سلول های جداری را برای تولید و ترشح اسید هیدروکلریک (HCl) و فاکتور ذاتی (IF) تحریک می کند.

سلول های ترشح کننده هورمون در معده

تقسیم عملکردها بین سلول های پوششی معده نکته مهمی در روند هضم غذا است. چهار نوع سلول ترشحی در معده وجود دارد:

سلولهای جداری : اسید کلریدریک و فاکتور ذاتی تولید می کنند.

سلول های اصلی : سلول های اصلی عمدتاً در بدن معده که قسمت میانی یا فوقانی آناتومیک معده است یافت می شوند و پپسینوژن تولید می کنند.

سلول‌ها و حفره‌های مخاطی : ایجاد یک منطقه خنثی برای محافظت از پوشش معده در برابر اسید یا مواد تحریک‌کننده کیم معده، تولید موسین و بی کربنات می‌کند.

سلول های G: در پاسخ به انبساط مخاط یا پروتئین های معده، هورمون گاسترین تولید می کند و سلول های جداری را برای ترشح آنها تحریک می کند. سلول های G در آنتروم معده، پایین ترین قسمت آن قرار دارند.

ترشح سلول های قدامی توسط سیستم عصبی روده کنترل می شود. اتساع معده یا عصب دهی توسط عصب واگ (از طریق تقسیم پاراسمپاتیک سیستم عصبی خودمختار) یا به اختصار ENS فعال می شود و بنابراین منجر به آزاد شدن استیل کولین می شود. پس از وجود، استیل کولین سلول های G و سلول های جداری را فعال می کند.

آنزیم های گوارشی پانکراس چیست؟

آب پانکراس از ترشحات سلول های مجرای و آسینار تشکیل شده و حاوی آنزیم های زیر است:

“Trypsinogen” (Trypsinogen) : این یک پروتئاز غیر فعال است که به محض فعال شدن در دوازدهه به تریپسین تبدیل می شود و پروتئین ها را به اسیدهای آمینه تجزیه می کند. تریپسینوژن توسط یک آنزیم دوازدهه به نام انتروکیناز به شکل غیر فعال تریپسین تبدیل می شود.

“Chymotrypsinogen” (Chymotrypsinogen) : این یک پروتئاز غیرفعال است که توسط انتروکیناز اثنی عشر به کیموتریپسین تبدیل می شود و پروتئین را در محل اسید آمینه معطر تجزیه می کند. کیموتریپسینوژن نیز توسط تریپسین فعال می شود.

“Carboxypeptidase” : این نوعی پروتئاز است که پیوند اسیدهای آمینه در انتهای پروتئین را می شکند.

چندین “الاستاز” (الاستاز) : پروتئین الاستین و برخی پروتئین های دیگر را تجزیه می کند.

«لیپاز پانکراس» (لیپاز پانکراس) : تری گلیسیریدها را به دو اسید چرب و یک مونوگلیسرید تجزیه می کند.

sterol esterase : یک آنزیم هیدرولاز که استرها (در اینجا استرول ها) را به اسید و الکل هیدرولیز می کند.

فسفولیپیداز : فسفولیپیدها را تجزیه می کند.

چندین نوکلئاز : نوکلئوتیدها را از اسیدهای نوکلئیک تولید می کند.

پانکراس آمیلاز : نشاسته و گلیکوژن را که پلیمرهای مرتبط با آلفای گلوکز هستند تجزیه می کند. انسان فاقد آنزیم مورد نیاز برای تجزیه سلولز است که پلیمری از بتا گلوکز است.

سلول های تولید کننده آنزیم در پانکراس

لوزالمعده هم یک غده درون ریز (ترشح کننده هورمون هایی مانند انسولین و گلوکاگون در خون) و هم یک غده برون ریز (ترشح کننده آنزیم های گوارشی) است. عملکرد گوارشی یا پانکراس برون ریز شامل ترشح آنزیم ها و انتقال آنها از طریق مجرای پانکراس به دوازدهه است. دو گروه از سلول های پارانشیمی در پانکراس آنزیم های گوارشی تولید می کنند:

“Ductal Cels” (Ductal Cels) : این سلول ها مسئول تولید بی کربنات هستند که کیم اسیدی وارد شده به دوازدهه را خنثی می کند. سلول های مجرای لوزالمعده توسط هورمون سکرتین تحریک می شوند و ترشحات غنی از بی کربنات تولید می کنند که در واقع یک مکانیسم خودتنظیمی مثبت است. با ورود به خون و رسیدن به لوزالمعده باعث تحریک ترشح بی کربنات می شود. سکرتین همچنین تولید گاسترین توسط سلول های G را مهار می کند و سلول های آسینار را برای تولید آنزیم های پانکراس تحریک می کند.

“Acinar Cells” (Acinar Cells) : آنها مسئول تولید آنزیم های غیرفعال پانکراس به نام زیموژن هستند. این آنزیم ها زمانی که در روده کوچک وجود دارند فعال می شوند و شروع به تجزیه پروتئین ها، چربی ها و اسیدهای نوکلئیک می کنند. سلول های آسینار توسط کوله سیستوکینین، یک هورمون و انتقال دهنده عصبی تولید شده توسط سلول های روده در دوازدهه تحریک می شوند. کوله کلسیستوکینین تولید زیموژن های پانکراس را تحریک می کند.

آنزیم های گوارشی و هورمون های روده کوچک

آنزیم ها/هورمون های زیر در دوازدهه تولید می شوند:

Secretin: یکی از هورمون های غدد درون ریز است که توسط سلول های S اثنی عشر در پاسخ به اسیدیته کیم معده تولید می شود.

کوله سیستوکینین (CCK): یک پپتید منحصر به فرد است که توسط “سلول های I” دوازدهه در پاسخ به کیم حاوی محتوای چربی یا پروتئین بالا آزاد می شود. برخلاف سکرتین که یک هورمون غدد درون ریز است، کوله سیستوکینین در واقع با تحریک مدارهای عصبی عمل می کند و نتیجه نهایی این است که سلول های جام را تحریک می کند تا محتویات خود را به مجرای کیستیک و در نهایت به مجرای صفراوی مشترک و از طریق حباب آب به دومین آناتومیکی آزاد کنند. موقعیت دوازدهه CCK همچنین حرکت اسفنکتر Ovid را کاهش می دهد، اسفنکتری که جریان را در زلالیه تنظیم می کند. کوله سیستوکینین همچنین فعالیت معده و تخلیه معده را کاهش می دهد و به آب پانکراس زمان بیشتری می دهد تا اسیدیته کیم معده را خنثی کند.

پپتید بازدارنده معده (GIP) : این پپتید توسط سلول های مخاط دوازدهه تولید می شود و تحرک معده را کاهش می دهد.

Motilin : این ماده از طریق گیرنده های تخصصی به نام گیرنده های موتیلین، تحرک دستگاه گوارش را افزایش می دهد.

Somatostatin: این هورمون توسط مخاط دوازدهه و همچنین توسط سلول های دلتا پانکراس تولید می شود. عملکرد اصلی آن مهار مکانیسم های مختلف ترشح است.

در سرتاسر پوشش روده کوچک، آنزیم های محیطی متعددی وجود دارد که وظیفه آنها تجزیه بیشتر کیم آزاد شده از معده به ذرات قابل جذب است. این آنزیم ها در طول پریستالسیس جذب می شوند. برخی از این آنزیم ها عبارتند از:

“Erepsin” (Erepsin) : پپتون ها (3 تا 10 اسید آمینه) و پلی پپتیدها را به اسیدهای آمینه تبدیل می کند.

مالتاز : آنزیمی است که مالتوز را به گلوکز تجزیه می کند.

لاکتاز : آنزیمی که لاکتوز را به گلوکز و گالاکتوز تبدیل می کند. اکثریت جمعیت خاورمیانه و آسیا دچار کمبود این آنزیم هستند و از طرفی با افزایش سن میزان این آنزیم کاهش می یابد. عدم تحمل لاکتوز اغلب منجر به نفخ، درد شکم و اسهال می شود.

ساکاراز : ساکارز را به گلوکز و فروکتوز تبدیل می کند.

سایر دی ساکاریدازها

هضم پروتئین

هضم پروتئین در معده و اثنی عشر اتفاق می افتد، جایی که 3 آنزیم اصلی در آن قرار دارند:

پپسین ترشح شده از معده

تریپسین توسط پانکراس ترشح می شود

کیموتریپسین ترشح شده توسط پانکراس

این سه آنزیم پروتئین های غذا را به پلی پپتید تجزیه می کنند و سپس توسط انواع مختلف اکسوپپتیدازها و دی پپتیدازها به اسیدهای آمینه تجزیه می شوند. با این حال، آنزیم های گوارشی عمدتاً به شکل پیش سازهای غیر فعال، یعنی زیموژن ها ترشح می شوند. به عنوان مثال، تریپسین توسط پانکراس به عنوان تریپسینوژن ترشح می شود که توسط انتروکیناز و تریپسین فعال شده توسط دوازدهه تولید می شود. سپس تریپسین پروتئین ها را به پلی پپتیدهای کوچکتر تقسیم می کند.

هضم چربی

هضم برخی چربی‌ها ممکن است در دهان شروع شود، جایی که لیپاز لینگوال لیپیدهای زنجیره کوتاه خاصی را به دی گلیسیرید تجزیه می‌کند. با این حال، چربی ها عمدتاً در روده کوچک هضم می شوند. وجود چربی در روده کوچک باعث تولید هورمون هایی می شود که ترشح لیپاز توسط پانکراس و ترشح صفرا توسط کبد را تحریک می کنند.

فیلم های آموزشی مرتبط

این دو آنزیم به امولسیون کردن چربی ها برای جذب اسیدهای چرب کمک می کنند. هضم کامل یک مولکول چربی (تری گلیسیرید) منجر به مخلوطی از اسیدهای چرب، مونوگلیسریدها و دی گلیسیریدها و همچنین برخی از تری گلیسیریدهای هضم نشده می شود، اما مولکول گلیسرول آزاد وجود ندارد.

هضم کربوهیدرات ها

نشاسته های غذایی از واحدهای گلوکز تشکیل شده و در زنجیره های بلندی به نام آمیلوز قرار گرفته اند. در طول هضم غذا، پیوند بین مولکول های گلوکز توسط آمیلاز موجود در بزاق و لوزالمعده شکسته می شود و در نتیجه زنجیره های گلوکز به تدریج کاهش می یابد. نتیجه تولید قندهای ساده گلوکز و مالتوز (2 مولکول گلوکز) است که می تواند توسط روده کوچک جذب شود. لاکتاز آنزیمی است که دی ساکارید لاکتوز را به اجزای آن یعنی گلوکز و گالاکتوز تجزیه می کند که می تواند توسط روده کوچک جذب شود.

حدود 65 درصد از جمعیت بالغ تنها مقادیر کمی لاکتاز تولید می کنند و قادر به خوردن غذاهای بدون شیر تخمیر شده نیستند. این معمولاً عدم تحمل لاکتوز نامیده می شود. عدم تحمل لاکتوز از نظر توارث ژنتیکی بسیار متفاوت است.

بیش از 90 درصد مردم آسیای شرقی و 5 درصد از مردم اروپای شمالی از عدم تحمل لاکتوز رنج می برند. ساکاراز آنزیمی است که دی ساکارید ساکارز را که معمولاً به عنوان قند سفره، نیشکر یا قند چغندر شناخته می شود، تجزیه می کند. هضم ساکارز باعث تولید قندهای فروکتوز و گلوکز می شود که به راحتی توسط روده کوچک جذب می شوند.

مواد غیر قابل جذب در دستگاه گوارش انسان

فیبر یا سلولز بخشی از گیاهان است که بدن ما در طول هضم آن را تجزیه نمی کند، بنابراین فیبر موجود در غذا به روده منتقل شده و آب را جذب می کند. فیبر هضم نشده انبوهی از مواد زائد ایجاد می کند و ماهیچه های روده می توانند مواد زائد را از بدن خارج کنند. مواد معدنی، ویتامین‌ها و آب به اندازه‌ای کم هستند که بدون تجزیه در بدن جذب شوند، بنابراین فرآیند هضم را طی نمی‌کنند.

جذب ویتامین B12

برخی از ریزمغذی ها، مانند ویتامین B12، مولکول های پیچیده ای هستند که نمی توانند به واحدهای کوچک قابل استفاده توسط سلول ها تجزیه شوند. برای هضم غیر مخرب ویتامین B12، “هاپتوکورین” موجود در بزاق به شدت مولکول های B12 را در برابر اسید معده که وارد معده می شوند و از مجتمع های پروتئینی جدا می شوند، متصل می کند و از آنها محافظت می کند.

مرتبط:  چطور بک گراند کامپیوتر را عوض کنیم

پس از عبور کمپلکس های B12-هاپتوکورین از معده به اثنی عشر از طریق پیلور، پروتئازهای پانکراس هاپتوکورین را از مولکول های B12 جدا می کنند و آن را به فاکتور ذاتی (IF) تبدیل می کنند. این کمپلکس های B12-IF به ایلئوم روده کوچک می روند، جایی که گیرنده های کوبیلین اجازه جذب و گردش کمپلکس های B12-IF را در خون می دهند.

دستگاه گوارش ذرات بزرگ و حجیم غذا را به مولکول های بسیار کوچک تبدیل می کند که سلول می تواند آنها را جذب کرده و برای انرژی استفاده کند. این فرآیند به دو روش مکانیکی و شیمیایی انجام می شود. انقباض ماهیچه های صاف در پوشش دستگاه گوارش، هضم مکانیکی و آنزیم های موجود در بزاق، معده و پانکراس هضم شیمیایی را تسهیل می کند. پپسین یکی از آنزیم های گوارشی است که در این مقاله به توضیح عملکرد آن می پردازیم.

پپسین چیست؟

برای اینکه بدن از پروتئین های غذایی استفاده کند، این پلیمرها باید به زیر واحدهای اسید آمینه یا تتراپپتیدها تجزیه شوند. پروتئازها آنزیم هایی هستند که با شکستن پیوندهای پپتیدی داخلی پروتئین ها (اندوپپتیداز) یا هر دو انتهای N و C (اگزوپپتیداز)، پروتئین ها را به پلی پپتیدها یا اسیدهای آمینه کوچکتر تبدیل می کنند. پپسین یکی از سه پروتئاز مهم دستگاه گوارش است که در معده ترشح می شود و مانند سایر آنزیم های معده در محیط اسیدی بیشترین فعالیت را دارد. این آنزیم از 326 زیرواحد اسید آمینه تشکیل شده است که اکثر آنها قطبی هستند و در ساختارهای بتای دوم قرار می گیرند. ساختار این آنزیم مونومر از دو لوب مجزا تشکیل شده است.

مکانیسم کاتالیزور پپسین چیست؟

از آنجایی که دو باقی مانده اسید آمینه آسپارتات (Asp-32 و Asp-215) در محل فعال این آنزیم با مولکول های آب و بستر پیوند هیدروژنی ایجاد می کنند، پپسین را پروتئاز آسپارتیک می نامند. در نتیجه این آنزیم با مکانیسم کاتالیز اسید-باز پیوند پپتیدی داخل پروتئین ها را هیدرولیز می کند. در شکل زیر (شکل اول سمت چپ)، گروه های عاملی کربوکسیل در زنجیره جانبی دو باقیمانده آسپارتات نشان داده شده است. اگرچه ساختار این دو اسید آمینه یکسان است، اما به دلیل پیوند آنها با اسیدهای آمینه مختلف، pKa آنها یکسان نیست. به همین دلیل، تنها کربوکسیل Asp32 از پروتونه خارج می شود. برای هیدرولیز پیوند پپتیدی، مولکول آب یک حمله هسته دوست به کربونیل زیرلایه انجام می دهد، یکی از پروتون های مولکول آب به Asp32 منتقل می شود و Asp215 با اهدای یک پروتون به کربونیل بستر، پروتونه می شود. حد واسط بدست آمده یک مولکول آمید است که با اهدای یک پروتون به Asp32 و دریافت پروتون از Asp215 شکسته می شود. این واکنش باعث شکسته شدن پیوند پپتیدی پروتئین می شود. در مرحله آخر پروتون از Asp32 به Asp215 منتقل می شود.

دو باقی‌مانده آسپارتیک‌اسید موجود در جایگاه فعال پپسین، در هیدرولیز پیوند پپتیدی شرکت می‌کنند.

تفاوت بین پپسین و پپسینوژن چیست؟

زیموژن ها آنزیم های غیرفعال در بدن هستند که برای شروع فعالیت کاتالیزوری باید دستخوش تغییر شوند. پپسینوژن یک زیموژن یا پروآنزیم پپسین است که با اثر اسید معده و از دست دادن 44 اسید آمینه در انتهای N و در PH کمتر از 5 در معده به شکل فعال پپسین تبدیل می شود. سلول های اصلی معده وظیفه تولید و ترشح این آنزیم را بر عهده دارند.

تولید پپسینوژن و در نتیجه تولید پپسین توسط سیستم عصبی روده (سیستم عصبی دستگاه گوارش)، پیام های عصب واگ (سیستم عصبی مرکزی) و هورمون ها تنظیم می شود. علاوه بر این، افزایش یا کاهش ترشح اسید معده بر فعال شدن پپسینوژن و تشکیل غلظت پپسین در شیره معده تأثیر می گذارد.

اثر HCl معده بر پپسینوژن سبب فعال شدن این زیموژن می‌شود.

پس از رونویسی و ترجمه mRNA، این آنزیم‌ها در وزیکول‌های سلول‌های اصلی ذخیره می‌شوند و برهمکنش استیل کولین آزاد شده توسط پایانه آکسون عصب واگ یا هورمون‌های گاسترین و ترشح با گیرنده‌های غشایی این سلول‌ها یون‌های کلسیم آزاد می‌کنند. شبکه آندوپلاسمی خشن منجر به آزاد شدن وزیکول های حاوی پپسینوژن می شود که وارد لومن معده می شود. علاوه بر پروتئین های غذایی، پپسین فعال نیز بر پپسینوژن تأثیر می گذارد و تعداد پروتئازهای فعال در معده را افزایش می دهد.

یکی از تفاوت های مهم بین این دو پروتئین کاتالیزوری، توانایی آنها در تحمل تغییرات pH است. ساختار پپسینوژن تا pH = 10 پایدار است، اما ساختار پپسین زمانی که PH به کمی بیش از 7 افزایش یابد، ناپایدار می شود و در pH 8 به طور کامل دناتوره می شود. به همین دلیل، پپسین معده در روده کوچک غیر فعال است.

انواع پپسینوژن

پپسینوژن ترشح شده در دستگاه گوارش انسان حاوی پنج ایزوآنزیم مختلف (PGI، PGII، PGB، prochymosin و PGF) است. PGI (پپسینوژن A) توسط سلول های اصلی فوندوس (بخش اولیه معده) معده ترشح می شود و غلظت کم آن نشان دهنده ضایعات پیش سرطانی است. PGII (پپسینوژن C) توسط مخاط قسمت پیلور (قسمت انتهایی معده) و غدد پروگزیمال دوازدهه تولید می شود. این ایزوزوم ها به صورت غیر فعال ترشح می شوند و اثر معده باعث فعال شدن آنها می شود. بیشتر پپسینوژن تولید شده در معده وارد لومن این اندام می شود و قسمت بسیار کوچکی (حدود 1%) مستقیماً وارد جریان خون می شود. به همین دلیل، اندازه‌گیری پپسینوژن سرم یکی از معیارهای اندازه‌گیری آتروفی معده (تغییر شکل سلول‌های دیواره) در عفونت‌های هلیوباکتر و سرطان است. پپسینی که در ادرار دفع می شود، اوروپسین نامیده می شود. اندازه گیری این آنزیم، مانند پپسین سرم، معیاری برای آتروفی معده و زخم است.

عملکرد پپسین چیست؟

هضم پروتئین در معده از طریق فعالیت پپسین آغاز می شود. این اندوپپتیداز شیره معده پیوند پپتیدی پروتئین ها را در باقی مانده اسید آمینه پایه (زنجیره جانبی مثبت) می شکند و پلی پپتیدهای کوچکی ایجاد می کند. علاوه بر این، این آنزیم بر روی باکتری‌های مختلف از جمله کلی، سودوموناس و استافیلوکوک‌ها تأثیر می‌گذارد و به سیستم ایمنی بدن کمک می‌کند تا از بدن در برابر میکروب‌های ناشی از غذا محافظت کند.

تاثیر پپسین بر دیواره معده

سلول های پوشش معده از همان مولکول های موجود در مولکول های مواد غذایی تشکیل شده اند و توسط آب معده تجزیه می شوند. برای جلوگیری از تأثیر پپسین و سایر مواد موجود در شیره معده بر دیواره، یک لایه مخاطی ضخیم دیواره این قسمت از دستگاه گوارش را می پوشاند. علاوه بر این، حرکات دیواره معده باعث کاهش تعامل پپسین با سلول های اپیتلیال می شود. حتی اگر پپسین به دیواره معده برسد، یون بی کربنات ترشح شده توسط سلول های جانبی، ساختار آنزیم را دناتوره کرده و فعالیت کاتالیزوری آن را مهار می کند.

تنظیم ترشح پپسین

یکی از عوامل تنظیم کننده ترشح پپسینوژن، غلظت HCl در شیره معده است. افزایش غلظت این اسید منجر به تحریک نورون های کولینرژیک در معده و تحریک سلول های اصلی برای ترشح این آنزیم می شود. علاوه بر این، هورمون گاسترین با اثر بر سلول های ثانویه و افزایش ترشح HCl به طور غیرمستقیم ترشح و فعال شدن پپسین را افزایش می دهد.

تاثیر پپسین بر رفلاکس معده چیست؟

بیماری ریفلاکس معده (GERD) یکی از شایع ترین اختلالات گوارشی است که در اثر ورود محتویات معده به مری ایجاد می شود. محتویات معده از مواد غذایی نیمه هضم شده، اسید کلریدریک و آنزیم های موجود در این قسمت تشکیل شده است. در قسمت های قبلی توضیح دادیم که یک لایه محافظ در دیواره معده وجود دارد تا از تأثیر این آنزیم بر روی سلول های اپیتلیال جلوگیری کند. اما مری این لایه محافظ را ندارد و ورود شیره ای که وارد آن می شود باعث ایجاد زخم می شود.

کاربرد پپسین در صنعت

پپسین یکی از پروتئازهایی است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.

از این آنزیم می توان برای کشک کردن شیر در تولید پنیر، فرآوری سویا، تولید غذاهای نیمه آماده گیاهی یا حیوانی، تولید طعم دهنده ها از پروتئین های گیاهی یا حیوانی استفاده کرد.

پپسین یکی از پرمصرف ترین پروتئازها در صنعت چرم طبیعی است و می توان از آن برای جداسازی مو و پشم حیوانات از چرم استفاده کرد.

در صنعت داروسازی از این آنزیم برای جداسازی قطعات Fab از آنتی بادی ها استفاده می شود. این آنزیم برای فعالیت بهینه در فرآیندهای صنعتی به دمای 37 تا 40 درجه سانتیگراد و pH اسیدی (1.5 تا 2) نیاز دارد.

پروتئازهای دستگاه گوارش

تریپسین، کیموتریپسین، کربوکسی پپتیداز A و کربوکسی پپتیداز B دیگر پروتئازهای گوارشی هستند که توسط پانکراس ترشح می شوند و به هضم پروتئین ها در روده کوچک کمک می کنند. تفاوت اصلی این آنزیم ها با پپسین PH مطلوب آنها است. این آنزیم ها در pH قلیایی کار می کنند. به همین دلیل سلول های دیواره دوازدهه بی کربنات ترشح می کنند تا PH اسیدی دیواره معده را خنثی کنند.

تفاوت بین تریپسین و پپسین

تریپسین یک پروتئاز است که زیموژن آن (تریپسینوژن) در لوزالمعده تولید می شود و توسط رگ های خونی به دوازدهه روده منتقل می شود. تریپسینوژن یک پروآنزیم تریپسین است که توسط آنزیم انتروکیناز موجود در دوازدهه فعال می شود. مکانیسم اثر تریپسین و پپسین هیدرولیز اسید و باز است، اما بقایای اسید آمینه سرین در محل فعال تریپسین، شکستن پیوند پپتیدی در انتهای C اسیدهای آمینه لیزین و آرژنین پروتئین را کاتالیز می کند. علاوه بر این، بیشترین فعالیت آنزیم تریپسین در pH قلیایی (7.5-8) انجام می شود.

تفاوت بین کیموتریپسین و پپسین

این یکی از پروتئازهای سرین تولید شده توسط پانکراس است و پروتئین ها را پس از ورود به دوازدهه به زیر واحدهای اسید آمینه تبدیل می کند. مکانیسم کاتالیزوری این آنزیم مانند پپسین هیدرولیز اسید-باز است. شکل غیر فعال کیموتریپسین توسط تریپسین در دوازدهه فعال می شود. علاوه بر این، کیموتریپسین فعال با اثر بر روی کیموتریپسین غیر فعال، تعداد آنزیم های فعال را افزایش می دهد. شیمی تریپسین با شکستن پیوند پپتیدی در انتهای C آمینو اسیدهای معطر به هضم پروتئین ها کمک می کند.

کربوکسی پپتیداز A

این اگزوپپتیداز ترشح شده توسط پانکراس، اسیدهای آمینه آروماتیک (تریپتوفان، تیروزین و فنیل آلانین) یا آلیفاتیک (اسیدهای آمینه با زنجیره های جانبی غیرقطبی و آبگریز) را از انتهای C پروتئین های اثنی عشر می شکافد. محل فعال این آنزیم، بر خلاف سایر پپتیدازهای دستگاه گوارش که در قسمت های قبل توضیح دادیم، از روی برای هیدرولیز پیوند پپتیدی استفاده می کند. روی موجود در محل فعال یک اسید لوئیس قوی (پذیرنده جفت الکترون غیر پیوندی) است که به جای گروه کربوکسیل آسپارتات، که واکنش هیدرولیز پپسین را انجام می دهد، عمل می کند.

کربوکسی پپتیداز B

کربوکسی پپتیداز B یکی از متالوپروتئازهای دستگاه گوارش است که اسیدهای آمینه لیزین، آرژنین و اورنیتین را از انتهای C پروتئین ها در دوازدهه جدا می کند. این آنزیم مانند سایر پروتئازهای گوارشی به صورت زیموژن ترشح می شود و پس از ورود به دوازدهه با اثر تریپسین فعال می شود. کربوکسی پپتیداز B در pH قلیایی فعال تر است (9).

نتیجه

در این مقاله توضیح دادیم که پپسین یکی از پروتئازهای موجود در دستگاه گوارش است که شروع به هضم پروتئین ها در معده می کند. سلول های جانبی مخاط معده این آنزیم کاملاً غیر فعال را ترشح می کنند و اسید معده با تأثیر بر ساختار پلی پپتیدی آن آنزیم را فعال می کند. از این پروتئاز در صنایع غذایی و چرم نیز استفاده می شود.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا