pepsin midede bulunan ana sindirim enzimidir. Yardımıyla, besin proteinleri sözde peptonlara bölünür. Pepsin sadece çok asidik bir ortamda aktiftir ve mide asidi ile birlikte hastalık durumunda mide mukozasına saldırabilir.
Pepsin nedir
Pepsin, yulaf lapasındaki besin proteinlerini önceden sindiren bir mide enzimidir. Bunlar midenin asidik ortamında pepsin tarafından parçalanarak pepton olarak bilinen şeyi oluşturur. Enzim sadece asidik ortamda 1.5 ila 3 pH değerinde aktiftir.
6 pepsin pH değerinin üzerinde geri döndürülemez bir şekilde inaktive edilir. Enzim ayrıca sindirime yardımcı olmak için belirli yiyeceklere eklenir. Ünlü pepsin şarabı veya Pepsi Cola da bu enzimi içerir. Pepsin, Alman fizyolog Theodor Schwann tarafından 1836 gibi erken bir tarihte keşfedildi. Amerikalı kimyager John Howard Northrop 1930'a kadar onu kristal formda sunabildi.
Pepsin, mide asidinin etkisiyle inaktif form pepsinojenden oluşur. Bu reaksiyon için enzim gerekmez. Bir otoproteolizdir. 44 amino asidi bölerek, 327 amino asitten oluşan ve bir fosfoprotein olan aktif pepsin oluşur.
İşlev, efekt ve görevler
Pepsin'in görevi midede kekikteki proteinleri önceden sindirmektir. Ayrı proteinler, peptonlar olarak bilinen polipeptit zincirlerine bölünür. Pepsin, sözde bir endopeptidazdır.
Ekzopeptidazların aksine, bir endopeptidaz, polipeptid zinciri içindeki protein moleküllerini ayırır. Bölünme genellikle belirli amino asitler üzerinde gerçekleşir. Pepsin ile aromatik amino asit zinciri bölünür. Esas olarak bölünme, amino asit fenilalaninden sonra gerçekleşir. Fonksiyonel merkezdeki iki aspartat (aspartik asit), enzimin spesifik etkisinden sorumludur. Ortaya çıkan peptonlar zaten o kadar kısadır ki artık protein olarak adlandırılamazlar. Ayrıca ikincil, üçüncül veya dördüncül yapıları eğitme yeteneklerini de kaybettiler.
Bu, pıhtılaşmanın artık meydana gelmediği ve polipeptit zincirlerinin duodenuma geçtiklerinde suda çözünür kaldığı anlamına gelir. İnce bağırsakta, pankreastaki proteazlar tarafından kolayca amino asitlere ayrılabilirler. Daha önce bahsedildiği gibi, pepsin öncüsü inaktif pepsinojendir. Pepsinojen mide hücrelerinde sentezlenir ve vücudun kendi proteinlerine saldırmamak için başlangıçta inaktif kalması gerekir. Pepsin, sadece hidroklorik asidin midede etkisi ile üretilir. Bununla birlikte, mide, alkali bir mukus oluşturarak, mide mukozasını sindirmekten kendini pepsinden korur. Kekik mide peristaltizmi yoluyla birkaç kez dolaştırılır, böylece sadece proteinler peptonlara dönüştürülür.
Tükürük tarafından ön sindirimden kurtulan yağlar ve karbonhidratlar değişmeden mideden ince bağırsağa geçer. Ancak o zaman bu besin bileşenleri, pankreasın sindirim salgıları tarafından daha da parçalanır. Kekik yanında midenin asidik ortamında bakteriler de öldürülür ve proteinleri pepsin tarafından parçalanır. Ancak bu aşırı koşullarda hayatta kalabilen ve midede var olmaya devam edebilen bir bakteri vardır. Helicobacter Pylori'dir.
Mideyi terk ettiğinde, pankreasın daha temel enzimleri etki kazanır. Enzim pepsin, yüksek pH değeri tarafından geri döndürülemez bir şekilde etkisiz hale getirilir ve artık pankreasın proteazları tarafından da parçalanabilir.
Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler
Mide benzeri bir sindirim organı olan tüm hayvanlar, besin proteinlerini önceden sindirmek için pepsin üretir. Enzim, hayvanların midelerinden elde edilebilir. Sindirime yardımcı olması için belirli yiyeceklere eklenir.
Pepsin şarabı ve Pepsi Cola da pepsin içerir. Pepsin etkilerini ancak mide asidi ile birlikte geliştirebilir. Çalışması için asidik bir ortam gereklidir. Pepsin öncüsü pepsinojenin üretimi gastrin hormonu tarafından uyarılır. Gastrin oluşumu midenin gerilmesi, kekikteki proteinler ve alkol veya kafein ile uyarılır.
Hastalıklar ve Bozukluklar
Saldırganlıklarına rağmen mide asidi ve pepsin mide mukozasına saldıramaz. Bununla birlikte, mide Helicobacter pylori bakterisi ile kolonize edilirse, kronik mide mukozal iltihabı ve hatta mide veya duodenal ülserler meydana gelebilir.
Mide mukozasını korumak için midenin paryetal hücreleri, mide mukozasını koruyan temel bir mukus oluşturur. Bununla birlikte, Helicobacter Pylori, koruyucu mukoza tabakasını parçalayarak, midede bulunan hidroklorik asit ve pepsinin enzimi mide mukozasına doğrudan saldırabilir. Bu, kronik iltihaplanma ve hatta bir ülserin gelişmesiyle birlikte mukoza zarının sürekli kalınlaşmasına yol açar. Kronik ülserler ve iltihap da uzun vadede mide kanserine yol açabilir.
Hastalık sık ve şiddetli mide ekşimesi, yanma mide ağrısı ve hatta kusma ile kendini gösterir. Bazen kan kusması da olur. Tedavi, Helicobacter pylori ile antibiyotiklerle savaşmaktır. Ancak mide mukozasının tahrip olduğu mide hastalıklarının tamamı bakteriye bağlı değildir. Artmış asit ve pepsin oluşumuna işlevsel süreçler de neden olabilir.
Bu işlemlerle mukoza zarını koruyan salgılar ile mide asidi arasındaki denge bozulursa reflü hastalığı da ortaya çıkabilir. Hormonal süreçler de buna yol açabilir. Zollinger-Ellison sendromunda, pankreastaki bir nöroendokrin tümör, sözde bir gastrinom, sürekli olarak çok fazla gastrin ve dolayısıyla çok fazla mide asidi ve pepsin üretir.