ธาตุเพพซิน

ธาตุเพพซิน เป็นเอนไซม์ย่อยอาหารหลักในกระเพาะอาหาร ด้วยความช่วยเหลือของมันโปรตีนจากอาหารจะถูกแบ่งออกเป็นเปปโตนที่เรียกว่า น้ำย่อยจะออกฤทธิ์เฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากเท่านั้นและร่วมกับกรดในกระเพาะอาหารสามารถโจมตีเยื่อบุกระเพาะได้ในกรณีที่เจ็บป่วย

เปปซินคืออะไร

น้ำย่อยเป็นเอนไซม์ในกระเพาะอาหารที่ย่อยโปรตีนอาหารในโจ๊กก่อน สิ่งเหล่านี้ถูกย่อยสลายโดยเปปซินในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดของกระเพาะอาหารเพื่อสร้างสิ่งที่เรียกว่าเปปโตน เอนไซม์ทำงานเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดที่ pH 1.5 ถึง 3

เกินกว่าค่า pH 6 เปปซินจะไม่สามารถใช้งานได้ นอกจากนี้ยังเพิ่มเอนไซม์ในอาหารบางชนิดเพื่อช่วยในการย่อยอาหาร ไวน์เปปซินที่มีชื่อเสียงหรือ Pepsi Cola ก็มีเอนไซม์นี้เช่นกัน เปปซินถูกค้นพบโดยนักสรีรวิทยาชาวเยอรมัน Theodor Schwann เมื่อปีพ. ศ. 2379 จนกระทั่งปีพ. ศ. 2473 John Howard Northrop นักเคมีชาวอเมริกันสามารถนำเสนอในรูปแบบผลึกได้

น้ำย่อยถูกสร้างขึ้นจากเปปซิโนเจนในรูปแบบที่ไม่ใช้งานผ่านการกระทำของกรดในกระเพาะอาหาร ไม่จำเป็นต้องใช้เอนไซม์สำหรับปฏิกิริยานี้ มันเป็น autoproteolysis โดยการแยกกรดอะมิโน 44 ชนิดออกมาจะเกิดเปปซินที่ใช้งานอยู่ซึ่งประกอบด้วยกรดอะมิโน 327 ชนิดและเป็นฟอสโฟโปรตีน

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

หน้าที่ของ Pepsin คือการย่อยโปรตีนใน chyme ในกระเพาะอาหารก่อน โปรตีนแต่ละตัวจะถูกแบ่งออกเป็นโซ่โพลีเปปไทด์ซึ่งเรียกว่าเปปโตน น้ำย่อยเป็นสิ่งที่เรียกว่าเอนโดเปปทิเดส

ในทางตรงกันข้ามกับ exopeptidase endopeptidase จะแยกโมเลกุลของโปรตีนภายในห่วงโซ่โพลีเปปไทด์ ความแตกแยกมักเกิดขึ้นกับกรดอะมิโนเฉพาะ ด้วยเพปซินสายโซ่ของกรดอะมิโนอะโรมาติกจะถูกแยกออก ความแตกแยกส่วนใหญ่เกิดขึ้นหลังจากกรดอะมิโนฟีนิลอะลานีน แอสปาร์เตต (กรดแอสปาร์ติก) สองตัวในศูนย์การทำงานมีหน้าที่ในการออกฤทธิ์เฉพาะของเอนไซม์ เปปโตนที่ได้นั้นสั้นมากจนไม่สามารถเรียกว่าโปรตีนได้อีกต่อไป พวกเขายังสูญเสียความสามารถในการฝึกโครงสร้างทุติยภูมิระดับตติยภูมิหรือควอเทอร์นารี

ซึ่งหมายความว่าจะไม่เกิดการแข็งตัวอีกต่อไปและโซ่โพลีเปปไทด์ยังคงละลายน้ำได้เมื่อผ่านเข้าไปในลำไส้เล็กส่วนต้น ในลำไส้เล็กพวกเขาสามารถย่อยสลายเป็นกรดอะมิโนได้ง่ายโดยโปรตีเอสจากตับอ่อน ดังที่ได้กล่าวไปแล้วสารตั้งต้นของเปปซินคือเปปซิโนเจนที่ไม่ใช้งาน เปปซิโนเจนถูกสังเคราะห์ในเซลล์กระเพาะอาหารและในขั้นต้นจะต้องไม่ทำงานเพื่อไม่ให้โจมตีโปรตีนของร่างกาย น้ำย่อยผลิตโดยการกระทำของกรดไฮโดรคลอริกในกระเพาะอาหารเท่านั้น อย่างไรก็ตามด้วยการสร้างเมือกที่เป็นด่างกระเพาะอาหารจะปกป้องตัวเองจากน้ำย่อยจากการย่อยเยื่อบุกระเพาะอาหาร chyme ถูกหมุนเวียนหลายครั้งผ่านทาง gastric peristalsis โดยเฉพาะโปรตีนเท่านั้นที่ถูกเปลี่ยนเป็น peptones

ไขมันและคาร์โบไฮเดรตที่งดเว้นจากการย่อยอาหารก่อนการย่อยโดยน้ำลายจะเคลื่อนผ่านกระเพาะอาหารโดยไม่เปลี่ยนแปลงไปยังลำไส้เล็ก จากนั้นส่วนประกอบของอาหารเหล่านี้ก็ถูกย่อยสลายเพิ่มเติมโดยการหลั่งย่อยของตับอ่อน นอกจาก chyme แล้วแบคทีเรียยังถูกฆ่าในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดของกระเพาะอาหารและโปรตีนของพวกมันจะถูกย่อยสลายโดยเปปซิน อย่างไรก็ตามมีแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่สามารถอยู่รอดในสภาวะที่รุนแรงเหล่านี้และยังคงมีอยู่ในกระเพาะอาหารต่อไป มันคือ Helicobacter Pylori

เมื่อมันออกจากกระเพาะอาหารเอนไซม์พื้นฐานของตับอ่อนจะมีอิทธิพลมากขึ้น เอนไซม์เปปซินจะถูกปิดใช้งานอย่างไม่สามารถกลับมาได้ด้วยค่า pH ที่สูงและตอนนี้โปรตีเอสของตับอ่อนสามารถถูกย่อยสลายได้

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

สัตว์ทุกชนิดที่มีอวัยวะย่อยอาหารคล้ายกระเพาะอาหารจะผลิตเปปซินเพื่อย่อยโปรตีนในอาหารก่อน เอนไซม์ได้จากกระเพาะอาหารของสัตว์ มันถูกเพิ่มเข้าไปในอาหารบางชนิดเพื่อช่วยในการย่อยอาหาร

ไวน์เปปซินและเป๊ปซี่โคล่ายังมีเปปซิน น้ำย่อยสามารถพัฒนาผลร่วมกับกรดในกระเพาะอาหารเท่านั้น สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้สามารถทำงานได้ การผลิตสารตั้งต้นของเปปซินเพปซิโนเจนถูกกระตุ้นโดยฮอร์โมนแกสทริน การสร้างแกสทรินถูกกระตุ้นโดยการยืดกระเพาะอาหารโดยโปรตีนในไคม์และแอลกอฮอล์หรือคาเฟอีน

โรคและความผิดปกติ

แม้จะมีความก้าวร้าวกรดในกระเพาะอาหารและน้ำย่อยก็ไม่สามารถโจมตีเยื่อบุกระเพาะอาหารได้ อย่างไรก็ตามหากกระเพาะอาหารเป็นอาณานิคมด้วยแบคทีเรีย Helicobacter pylori อาจเกิดการอักเสบของเยื่อเมือกในกระเพาะอาหารเรื้อรังหรือแม้แต่แผลในกระเพาะอาหารหรือลำไส้เล็กส่วนต้น

เพื่อป้องกันเยื่อบุกระเพาะอาหารเซลล์ข้างขม่อมของกระเพาะอาหารจะสร้างเมือกพื้นฐานที่ช่วยปกป้องเยื่อบุกระเพาะอาหาร อย่างไรก็ตาม Helicobacter Pylori จะทำลายชั้นเมือกป้องกันเพื่อให้กรดไฮโดรคลอริกในกระเพาะอาหารและเอนไซม์เปปซินสามารถโจมตีเยื่อบุกระเพาะอาหารได้โดยตรง สิ่งนี้นำไปสู่การหนาขึ้นของเยื่อเมือกอย่างต่อเนื่องโดยมีการอักเสบเรื้อรังหรือแม้แต่เป็นแผล แผลเรื้อรังและการอักเสบอาจนำไปสู่มะเร็งกระเพาะอาหารในระยะยาว

โรคนี้แสดงออกมาจากอาการเสียดท้องบ่อยและรุนแรงปวดท้องและอาเจียน บางครั้งอาจมีการอาเจียนเป็นเลือด การรักษาคือการต่อสู้กับเชื้อ Helicobacter pylori ด้วยยาปฏิชีวนะ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ทุกโรคในกระเพาะอาหารที่มีการทำลายเยื่อบุกระเพาะอาหารเกิดจากแบคทีเรีย การก่อตัวของกรดและเปปซินที่เพิ่มขึ้นอาจเกิดจากกระบวนการทำงาน

หากความสมดุลระหว่างสารคัดหลั่งที่ปกป้องเยื่อเมือกและกรดในกระเพาะอาหารถูกรบกวนโดยกระบวนการเหล่านี้อาจทำให้เกิดโรคกรดไหลย้อนได้เช่นกัน กระบวนการฮอร์โมนสามารถนำไปสู่สิ่งนี้ได้เช่นกัน ในบริบทของ Zollinger-Ellison syndrome ซึ่งเป็นเนื้องอกในระบบประสาทในตับอ่อนที่เรียกว่า gastrinoma จะผลิตแกสตรินมากเกินไปอย่างต่อเนื่องทำให้กรดในกระเพาะอาหารและเปปซินมากเกินไป