Пепсин - Функция и болести

пепсин е основният храносмилателен ензим в стомаха. С негова помощ хранителните протеини се разделят на така наречените пептони. Пепсинът е активен само в много кисела среда и заедно със стомашната киселина може да атакува стомашната лигавица в случай на заболяване.

Съдържание

Какво е пепсин?

Пепсинът е стомашен ензим, който предварително смила хранителните протеини в кашата. Те се разграждат от пепсин в киселата среда на стомаха, за да образуват така наречените пептони. Ензимът е активен само в кисела среда при рН от 1,5 до 3.

Над стойността на pH от 6 пепсин е необратимо инактивиран. Ензимът се добавя и към определени храни, за да подпомогне храносмилането. Известното пепсиново вино или Pepsi Cola също съдържа този ензим. Пепсинът е открит от германския физиолог Теодор Шван още през 1836 година. Едва през 1930 г. американският химик Джон Хауърд Нортроп успява да го представи в кристална форма.

Пепсинът се образува от неактивната форма пепсиноген чрез действието на стомашната киселина. За тази реакция не е необходим ензим. Това е автопротеолиза. Чрез отделянето на 44 аминокиселини се образува активният пепсин, който се състои от 327 аминокиселини и е фосфопротеин.

Функция, ефект и задачи

За разлика от екзопептидазите, ендопептидазата разделя протеиновите молекули вътре в полипептидната верига. Обикновено разцепването се извършва върху специфични аминокиселини. С пепсин веригата от ароматни аминокиселини се разделя. Основно разцепването става след аминокиселината фенилаланин. Два аспартата (аспарагинова киселина) във функционалния център са отговорни за специфичното действие на ензима. Получените пептони вече са толкова къси, че вече не могат да бъдат наречени протеини. Те също са загубили способността да обучават вторични, третични или четвъртични структури.

Това означава, че коагулацията вече не се случва и полипептидните вериги остават водоразтворими, когато преминат в дванадесетопръстника. След това в тънките черва те лесно могат да се разградят до аминокиселини от протеазите от панкреаса. Както вече споменахме, предшественикът на пепсина е неактивният пепсиноген. Пепсиногенът се синтезира в стомашните клетки и първоначално трябва да остане неактивен, за да не атакува собствените протеини на организма. Пепсинът се произвежда само чрез действието на солна киселина в стомаха. Чрез образуването на алкална слуз обаче стомахът се предпазва от пепсин от смилане на стомашната лигавица. Химусът циркулира няколко пъти чрез стомашната перисталтика, при което само протеините се превръщат в пептони.

Мазнините и въглехидратите, спестени от предварителното смилане от слюнката, мигрират през стомаха непроменени към тънките черва. Едва тогава тези хранителни компоненти се разграждат допълнително от храносмилателния секрет на панкреаса. В допълнение към химуса, бактериите също се убиват в киселата среда на стомаха и техните протеини се разграждат от пепсин. Съществува обаче бактерия, която може да оцелее при тези екстремни условия и да продължи да съществува в стомаха. Това е Helicobacter Pylori.

Когато напусне стомаха, по-основните ензими на панкреаса получават влияние. Ензимът пепсин е необратимо инактивиран от високата стойност на рН и вече може да бъде разграден от протеазите на панкреаса.

Образование, поява, свойства и оптимални стойности

Всички животни със стомашноподобен храносмилателен орган произвеждат пепсин за предварително смилане на хранителни протеини. Ензимът може да бъде получен от стомаха на животните. Добавя се към определени храни за подпомагане на храносмилането.

Виното Pepsin и Pepsi Cola също съдържат пепсин. Пепсинът може да работи само заедно със стомашната киселина. За да функционира, е необходима кисела среда. Производството на пепсиновия предшественик пепсиноген се стимулира от хормона гастрин. Образуването на гастрин се стимулира от разтягане на стомаха, от протеини в химуса и от алкохол или кофеин.

Можете да намерите лекарствата си тук

Болести и разстройства

За да защитят стомашната лигавица, париеталните клетки на стомаха образуват основна слуз, която предпазва стомашната лигавица. Хеликобактер пилори обаче разгражда защитния слузен слой, така че солната киселина в стомаха и ензимът пепсин могат да атакуват директно стомашната лигавица. Това води до постоянно удебеляване на лигавицата с развитието на хронично възпаление или дори язва. Хроничните язви и възпаления също могат да доведат до рак на стомаха в дългосрочен план.

Болестта се проявява чрез чести и тежки киселини, пареща болка в стомаха и дори повръщане. Понякога има и повръщане на кръв. Лечението е борба с Helicobacter pylori с антибиотици. Не всички заболявания на стомаха с унищожаване на стомашната лигавица обаче се дължат на бактерията. Повишеното образуване на киселини и пепсин също може да бъде причинено от функционални процеси.

Ако в резултат на тези процеси се наруши балансът между секретите, защитаващи лигавицата, и стомашната киселина, може да се получи и рефлуксна болест. Хормоналните процеси също могат да доведат до това. В контекста на синдрома на Zollinger-Ellison, невроендокринният тумор в панкреаса, така нареченият гастрином, непрекъснато произвежда твърде много гастрин и по този начин твърде много стомашна киселина и пепсин.

подувам

Dormann, A., Luley, C., Heer, C.: Лабораторни стойности. Urban & Fischer, Мюнхен 2005
Хорн, Ф.: Човешка биохимия. Учебникът за медицински изследвания. Thieme, Щутгарт 2018
Пайпър, У.: Вътрешни болести. Springer, Берлин 2013

Може да се интересувате и от

В MedLexi.de не само публикуваме за здраве, медицина и уелнес, но също така сме ентусиазирани от текущите медицински изследвания и медицински технологии. Ние с удоволствие изследваме всички теми, свързани с благосъстоянието на човека и неговото здраве и обясняваме сложни медицински проблеми с високи журналистически стандарти за широката публика.

Медицинските експертни познания за нашите предметни области ни помагат да подготвим разбираеми знания за вашето здраве. Ние разследваме проблемите с любопитство, проверяваме ги въз основа на текущата изследователска ситуация и също така разглеждаме ежедневната медицинска практика. Виждаме себе си като посредници на знанието между лекар и пациент.