Mana-mana organisma hidup memakan makanan organik, yang dimusnahkan dalam sistem pencernaan dan terlibat dalam metabolisme selular. Dan untuk bahan seperti protein, pencernaan bermakna pecahan lengkap kepada monomer konstituennya. Ini bermakna bahawa tugas utama sistem pencernaan adalah pemusnahan struktur sekunder, tertier atau domain molekul, dan kemudian penghapusan asid amino. Kemudian, monomer protein akan dibawa oleh sistem peredaran darah ke sel-sel badan, di mana molekul protein baharu yang diperlukan untuk kehidupan akan disintesis.
Pencernaan protein enzimatik
Protein ialah makromolekul kompleks, contoh biopolimer yang terdiri daripada banyak asid amino. Dan beberapa molekul protein bukan sahaja terdiri daripada sisa asid amino, tetapi juga struktur karbohidrat atau lipid. Protein enzimatik atau pengangkutan mungkin mengandungi ion logam. Lebih kerap daripada yang lain, protein terdapat dalam makananmolekul yang terdapat dalam daging haiwan. Ia juga merupakan molekul fibrillar kompleks dengan rantai asid amino yang panjang.
Untuk pemecahan protein dalam sistem pencernaan, terdapat satu set enzim proteolisis. Ini adalah pepsin, trypsin, chemotrypsin, elastase, gastrixin, chymosin. Pencernaan akhir protein berlaku di dalam usus kecil di bawah tindakan peptida hidrolase dan dipeptidase. Ini adalah kumpulan enzim yang memecahkan ikatan peptida dalam asid amino khusus. Ini bermakna satu enzim diperlukan untuk memecahkan ikatan peptida antara sisa-sisa serin asid amino, dan satu lagi diperlukan untuk membelah ikatan yang dibentuk oleh treonine.
Enzim pencernaan protein dibahagikan kepada jenis bergantung pada struktur pusat aktifnya. Ini adalah serine, threonine, aspartyl, glutamin dan protease sistein. Dalam struktur pusat aktifnya, ia mengandungi asid amino tertentu, yang memberikan nama mereka.
Apakah yang berlaku kepada protein dalam perut?
Ramai yang tersilap mengatakan bahawa perut adalah organ utama penghadaman. Ini adalah salah tanggapan biasa, kerana pencernaan makanan sebahagiannya diperhatikan sudah di rongga mulut, di mana sebahagian kecil daripada karbohidrat dimusnahkan. Di sinilah penyerapan separa berlaku. Tetapi proses utama penghadaman berlaku di dalam usus kecil. Pada masa yang sama, walaupun terdapat pepsin, chymosin, gastrixin dan asid hidroklorik, pencernaan protein dalam perut tidak berlaku. Bahan-bahan ini di bawah tindakan enzim proteolitik pepsin dan asid hidroklorikdenatur, iaitu kehilangan struktur spatial khasnya. Chymosin juga mengental protein susu.
Jika kita menyatakan proses pencernaan protein sebagai peratusan, maka lebih kurang 10% daripada kemusnahan setiap molekul protein berlaku di dalam perut. Ini bermakna di dalam perut, tidak ada satu asid amino yang terlepas daripada makromolekul dan tidak diserap ke dalam darah. Protein hanya membengkak dan denaturasi untuk meningkatkan bilangan tapak yang tersedia untuk enzim proteolitik bekerja dalam duodenum. Ini bermakna di bawah tindakan pepsin, molekul protein meningkat dalam jumlah, mendedahkan lebih banyak ikatan peptida, yang kemudiannya disambungkan oleh enzim proteolitik jus pankreas.
Pencernaan protein dalam duodenum
Selepas perut, makanan yang diproses dan dikisar dengan teliti, dicampur dengan jus gastrik dan disediakan untuk peringkat penghadaman selanjutnya, memasuki duodenum. Ini adalah bahagian saluran pencernaan yang terletak di bahagian paling awal usus kecil. Di sini, pemisahan selanjutnya molekul berlaku di bawah tindakan enzim pankreas. Ini adalah bahan yang lebih agresif dan lebih aktif yang mampu menghancurkan rantai polipeptida yang panjang.
Di bawah tindakan trypsin, elastase, chymotrypsin, carboxypeptidases A dan B, molekul protein terbahagi kepada banyak rantai yang lebih kecil. Sebenarnya, selepas melalui duodenum, pencernaan protein dalam usus baru bermula. Dan jikadinyatakan sebagai peratusan, kemudian selepas memproses bolus makanan dengan jus pankreas, protein dicerna kira-kira 30-35%. "Pembubaran" sepenuhnya kepada monomer konstituennya akan dilakukan di dalam usus kecil.
Hasil pencernaan protein pankreas
Pencernaan protein dalam perut dan duodenum adalah langkah persediaan yang diperlukan untuk memecahkan makromolekul. Jika protein dengan rantai panjang 1000 asid amino memasuki perut, maka keluaran dari duodenum akan menjadi, sebagai contoh, 100 molekul dengan 10 asid amino setiap satu. Ini adalah angka hipotesis, kerana endopeptidase yang disebutkan di atas tidak membahagikan molekul kepada bahagian yang sama. Jisim yang terhasil akan mengandungi molekul dengan panjang rantai 20 asid amino, dan 10, dan 5. Ini bermakna proses penghancuran adalah huru-hara. Matlamatnya adalah untuk memudahkan secara maksimum kerja exopeptidases dalam usus kecil.
Pencernaan dalam usus kecil
Untuk mana-mana protein berat molekul tinggi, pencernaan adalah pemusnahan sepenuhnya kepada monomer yang membentuk struktur utama. Dan dalam usus kecil, di bawah tindakan exopeptidases, penguraian oligopeptida menjadi asid amino individu dicapai. Oligopeptida ialah sisa-sisa molekul protein besar yang disebutkan di atas, yang terdiri daripada sebilangan kecil asid amino. Pemisahan mereka adalah setanding dari segi kos tenaga dengan sintesis. Oleh itu, pencernaan protein dan karbohidrat adalah proses intensif tenaga, begitu juga dengan penyerapan asid amino yang terhasil oleh sel epitelium.
Dindingpencernaan
Pencernaan dalam usus kecil dipanggil parietal, kerana ia berlaku pada vili - lipatan epitelium usus, di mana enzim exopeptidase tertumpu. Mereka melekat pada molekul oligopeptida dan menghidrolisis ikatan peptida. Setiap jenis asid amino mempunyai enzim sendiri. Iaitu, untuk memecahkan ikatan yang dibentuk oleh alanin, anda memerlukan enzim alanin-aminopeptidase, glisin - glisin-aminopeptidase, leucine - leucine-aminopetidase.
Disebabkan ini, pencernaan protein mengambil masa yang lama dan memerlukan sejumlah besar jenis enzim pencernaan yang berbeza. Pankreas bertanggungjawab untuk sintesisnya. Fungsinya terjejas pada pesakit yang menyalahgunakan alkohol. Tetapi hampir mustahil untuk menormalkan kekurangan enzim dengan mengambil persediaan farmakologi.
