Anumang buhay na organismo ay kumakain ng organikong pagkain, na nasisira sa digestive system at nasasangkot sa cellular metabolism. At para sa isang sangkap tulad ng protina, ang panunaw ay nangangahulugan ng kumpletong pagkasira sa mga bumubuo nitong monomer. Nangangahulugan ito na ang pangunahing gawain ng sistema ng pagtunaw ay ang pagkasira ng pangalawang, tersiyaryo o istraktura ng domain ng molekula, at pagkatapos ay ang pag-aalis ng mga amino acid. Mamaya, ang mga monomer ng protina ay dadalhin ng circulatory system sa mga selula ng katawan, kung saan ang mga bagong molekula ng protina na kailangan para sa buhay ay ma-synthesize.
enzymatic protein digestion
Ang Protein ay isang kumplikadong macromolecule, isang halimbawa ng biopolymer na binubuo ng maraming amino acid. At ang ilang mga molekula ng protina ay binubuo hindi lamang ng mga residue ng amino acid, kundi pati na rin ng mga istruktura ng carbohydrate o lipid. Ang mga enzymatic o transport protein ay maaaring maglaman ng metal ion. Mas madalas kaysa sa iba, ang protina ay naroroon sa pagkainmga molekula na matatagpuan sa karne ng hayop. Ang mga ito ay mga kumplikadong fibrillar molecule din na may mahabang chain ng amino acid.
Para sa pagkasira ng mga protina sa digestive system, mayroong isang set ng proteolysis enzymes. Ito ay pepsin, trypsin, chemotrypsin, elastase, gastrixin, chymosin. Ang huling pantunaw ng mga protina ay nangyayari sa maliit na bituka sa ilalim ng pagkilos ng peptide hydrolases at dipeptidases. Ito ay isang pangkat ng mga enzyme na sumisira sa peptide bond sa mahigpit na tiyak na mga amino acid. Nangangahulugan ito na kailangan ng isang enzyme para masira ang peptide bond sa pagitan ng mga residue ng amino acid serine, at kailangan ng isa pa para maputol ang bond na nabuo ng threonine.
Ang mga enzyme ng pagtunaw ng protina ay nahahati sa mga uri depende sa istruktura ng kanilang aktibong sentro. Ito ay serine, threonine, aspartyl, glutamine at cysteine protease. Sa istruktura ng kanilang aktibong sentro, naglalaman ang mga ito ng isang partikular na amino acid, na nagbigay sa kanila ng kanilang pangalan.
Ano ang nangyayari sa protina sa tiyan?
Maraming tao ang nagkakamali na nagsasabi na ang tiyan ang pangunahing organ ng panunaw. Ito ay isang karaniwang maling kuru-kuro, dahil ang panunaw ng pagkain ay bahagyang sinusunod na sa oral cavity, kung saan ang isang maliit na bahagi ng mga carbohydrates ay nawasak. Dito nagaganap ang bahagyang pagsipsip. Ngunit ang mga pangunahing proseso ng panunaw ay nagaganap sa maliit na bituka. Kasabay nito, sa kabila ng pagkakaroon ng pepsin, chymosin, gastrixin at hydrochloric acid, ang panunaw ng mga protina sa tiyan ay hindi nangyayari. Ang mga sangkap na ito sa ilalim ng pagkilos ng proteolytic enzyme pepsin at hydrochloric aciddenature, iyon ay, mawala ang kanilang espesyal na spatial na istraktura. Ang Chymosin ay nagkukulot din ng protina ng gatas.
Kung ipinapahayag natin ang proseso ng pagtunaw ng protina bilang isang porsyento, kung gayon humigit-kumulang 10% ng pagkasira ng bawat molekula ng protina ay nangyayari sa tiyan. Nangangahulugan ito na sa tiyan, walang isang amino acid ang humihiwalay sa macromolecule at hindi nasisipsip sa dugo. Ang protina ay bumubukol at nagde-denature lamang upang madagdagan ang bilang ng mga magagamit na site para gumana ang mga proteolytic enzyme sa duodenum. Nangangahulugan ito na sa ilalim ng pagkilos ng pepsin, tumataas ang volume ng molekula ng protina, na naglalantad ng higit pang mga peptide bond, na pagkatapos ay pinagsama ng mga proteolytic enzyme ng pancreatic juice.
Pagtunaw ng protina sa duodenum
Pagkatapos ng tiyan, ang naproseso at maingat na paggiling ng pagkain, na hinaluan ng gastric juice at inihanda para sa karagdagang mga yugto ng panunaw, ay pumapasok sa duodenum. Ito ang seksyon ng digestive tract na matatagpuan sa pinakadulo simula ng maliit na bituka. Dito, ang karagdagang paghahati ng mga molekula ay nangyayari sa ilalim ng pagkilos ng pancreatic enzymes. Ang mga ito ay mas agresibo at mas aktibong mga sangkap na may kakayahang durugin ang isang mahabang polypeptide chain.
Sa ilalim ng pagkilos ng trypsin, elastase, chymotrypsin, carboxypeptidases A at B, ang molekula ng protina ay nahahati sa maraming mas maliliit na kadena. Sa katunayan, pagkatapos na dumaan sa duodenum, ang panunaw ng mga protina sa bituka ay nagsisimula pa lamang. At kungipinahayag bilang isang porsyento, pagkatapos pagkatapos ng pagproseso ng bolus ng pagkain na may pancreatic juice, ang mga protina ay natutunaw ng mga 30-35%. Ang kanilang ganap na "pag-disassembly" sa kanilang mga constituent monomer ay isasagawa sa maliit na bituka.
Mga resulta ng pancreatic protein digestion
Ang pagtunaw ng protina sa tiyan at duodenum ay isang hakbang sa paghahanda na kailangan upang masira ang mga macromolecule. Kung ang isang protina na may haba ng kadena na 1000 amino acid ay pumasok sa tiyan, kung gayon ang output mula sa duodenum ay magiging, halimbawa, 100 molecule na may 10 amino acid bawat isa. Ito ay isang hypothetical figure, dahil ang mga endopeptidase na nabanggit sa itaas ay hindi naghahati sa molekula sa pantay na mga seksyon. Ang resultang masa ay maglalaman ng mga molekula na may haba ng kadena na 20 amino acid, at 10, at 5. Nangangahulugan ito na ang proseso ng pagdurog ay magulo. Ang layunin nito ay gawing mas simple ang gawain ng mga exopeptidases sa maliit na bituka.
Pagtunaw sa maliit na bituka
Para sa anumang mataas na molekular na protina, ang panunaw ay ang kumpletong pagkasira nito sa mga monomer na bumubuo sa pangunahing istraktura. At sa maliit na bituka, sa ilalim ng pagkilos ng mga exopeptidases, ang agnas ng oligopeptides sa mga indibidwal na amino acid ay nakamit. Ang mga oligopeptides ay ang nabanggit na mga residue ng isang malaking molekula ng protina, na binubuo ng isang maliit na bilang ng mga amino acid. Ang kanilang paghahati ay maihahambing sa mga tuntunin ng mga gastos sa enerhiya na may synthesis. Samakatuwid, ang pagtunaw ng mga protina at carbohydrates ay isang prosesong masinsinang enerhiya, gayundin ang mismong pagsipsip ng mga resultang amino acid ng mga epithelial cell.
Paderpantunaw
Ang panunaw sa maliit na bituka ay tinatawag na parietal, dahil ito ay nagaganap sa villi - ang mga fold ng bituka epithelium, kung saan ang mga exopeptidase enzymes ay puro. Kumabit sila sa molekula ng oligopeptide at i-hydrolyze ang peptide bond. Ang bawat uri ng amino acid ay may sariling enzyme. Ibig sabihin, para masira ang bond na nabuo ng alanine, kailangan mo ng enzyme alanine-aminopeptidase, glycine - glycine-aminopeptidase, leucine - leucine-aminopetidase.
Dahil dito, ang pagtunaw ng protina ay tumatagal ng mahabang panahon at nangangailangan ng maraming iba't ibang uri ng digestive enzymes. Ang pancreas ay responsable para sa kanilang synthesis. Naaapektuhan ang paggana nito sa mga pasyenteng umiinom ng alak. Ngunit halos imposibleng gawing normal ang kakulangan ng mga enzyme sa pamamagitan ng pagkuha ng mga pharmacological na paghahanda.