pepsin là enzym tiêu hóa chính trong dạ dày. Với sự giúp đỡ của nó, các protein thực phẩm được phân tách thành cái gọi là pepton. Pepsin chỉ hoạt động trong môi trường axit rất mạnh và cùng với axit dịch vị có thể tấn công niêm mạc dạ dày khi bị bệnh.
Pepsin là gì
Pepsin là một loại enzym trong dạ dày có chức năng tiêu hóa trước các protein thực phẩm trong cháo. Chúng bị pepsin phân hủy trong môi trường axit của dạ dày để tạo thành chất được gọi là pepton. Enzyme chỉ hoạt động trong môi trường axit ở pH từ 1,5 đến 3.
Trên giá trị pH của 6 pepsin bị bất hoạt không thể phục hồi. Enzyme này cũng được thêm vào một số loại thực phẩm để hỗ trợ tiêu hóa. Rượu pepsin nổi tiếng hay Pepsi Cola cũng chứa loại enzyme này. Pepsin được phát hiện bởi nhà sinh lý học người Đức Theodor Schwann vào đầu năm 1836. Mãi đến năm 1930, nhà hóa học người Mỹ John Howard Northrop mới có thể trình bày nó ở dạng tinh thể.
Pepsin được hình thành từ pepsinogen ở dạng không hoạt động thông qua tác động của axit dạ dày. Không cần enzym cho phản ứng này. Nó là một quá trình tự phân giải protein. Bằng cách tách ra 44 axit amin, pepsin hoạt động được hình thành, bao gồm 327 axit amin và là một phosphoprotein.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Công việc của Pepsin là tiêu hóa trước các protein trong chyme trong dạ dày. Các protein riêng lẻ được chia thành các chuỗi polypeptide, được gọi là peptone. Pepsin là một cái gọi là endopeptidase.
Ngược lại với exopeptidase, endopeptidase phân tách các phân tử protein bên trong chuỗi polypeptide. Sự phân cắt thường diễn ra trên các axit amin cụ thể. Với pepsin, chuỗi axit amin thơm được phân chia. Chủ yếu sự phân cắt diễn ra sau axit amin phenylalanin. Hai aspartat (axit aspartic) ở trung tâm chức năng chịu trách nhiệm về hoạt động cụ thể của enzym. Các pepton tạo thành đã quá ngắn nên chúng không thể được gọi là protein nữa. Họ cũng mất khả năng đào tạo các cấu trúc bậc hai, bậc ba hoặc bậc bốn.
Điều này có nghĩa là quá trình đông máu không còn xảy ra và các chuỗi polypeptit vẫn hòa tan trong nước khi chúng đi vào tá tràng. Trong ruột non, chúng có thể dễ dàng bị phân hủy thành các axit amin bởi các protease từ tuyến tụy. Như đã đề cập, tiền chất của pepsin là pepsinogen không hoạt động. Pepsinogen được tổng hợp trong tế bào dạ dày và ban đầu phải ở trạng thái không hoạt động để không tấn công các protein của cơ thể. Pepsin chỉ được tạo ra do tác dụng của axit clohydric trong dạ dày. Tuy nhiên, bằng cách hình thành chất nhầy có tính kiềm, dạ dày sẽ tự bảo vệ khỏi pepsin tiêu hóa niêm mạc dạ dày. Chất chyme được lưu thông nhiều lần qua nhu động dạ dày, nhờ đó chỉ có các protein được chuyển hóa thành pepton.
Chất béo và cacbohydrat được nước bọt thải ra khỏi quá trình tiêu hóa trước sẽ di chuyển qua dạ dày mà không thay đổi đến ruột non. Chỉ sau đó, các thành phần thực phẩm này mới được phân hủy thêm bởi các bài tiết tiêu hóa của tuyến tụy. Ngoài chyme, vi khuẩn cũng bị tiêu diệt trong môi trường axit của dạ dày và protein của chúng bị pepsin phân hủy. Tuy nhiên, có một loại vi khuẩn có thể sống sót trong những điều kiện khắc nghiệt này và tiếp tục tồn tại trong dạ dày. Đó là Helicobacter Pylori.
Khi nó rời khỏi dạ dày, các enzym cơ bản của tuyến tụy càng tăng ảnh hưởng. Enzyme pepsin bị bất hoạt không thể đảo ngược bởi giá trị pH cao và bây giờ cũng có thể bị phân hủy bởi các protease của tuyến tụy.
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
Tất cả các động vật có cơ quan tiêu hóa giống như dạ dày đều sản xuất pepsin để tiêu hóa trước protein thức ăn. Enzyme có thể được lấy từ dạ dày của động vật. Nó được thêm vào một số loại thực phẩm để hỗ trợ tiêu hóa.
Rượu vang pepsin và Pepsi Cola cũng chứa pepsin. Pepsin chỉ có thể phát huy tác dụng của nó cùng với axit dạ dày. Môi trường axit là cần thiết để nó hoạt động. Việc sản xuất pepsinogen tiền chất pepsin được kích thích bởi hormone gastrin. Sự hình thành gastrin được kích thích bằng cách kéo căng dạ dày, bởi các protein trong chyme và bởi rượu hoặc caffeine.
Bệnh & Rối loạn
Mặc dù có tính hung dữ nhưng axit dạ dày và pepsin không thể tấn công niêm mạc dạ dày. Tuy nhiên, nếu dạ dày bị nhiễm vi khuẩn Helicobacter pylori thì có thể gây viêm niêm mạc dạ dày mãn tính hoặc thậm chí là loét dạ dày, tá tràng.
Để bảo vệ niêm mạc dạ dày, các tế bào thành của dạ dày tạo thành chất nhầy cơ bản bảo vệ niêm mạc dạ dày. Tuy nhiên, vi khuẩn Helicobacter Pylori lại phá vỡ lớp niêm mạc bảo vệ khiến axit clohydric trong dạ dày và men pepsin có thể tấn công trực tiếp vào niêm mạc dạ dày. Điều này dẫn đến sự dày lên liên tục của màng nhầy với sự phát triển của viêm mãn tính hoặc thậm chí là loét. Các vết loét và viêm mãn tính cũng có thể dẫn đến ung thư dạ dày về lâu dài.
Bệnh biểu hiện qua tình trạng ợ chua thường xuyên và dữ dội, đau rát dạ dày và thậm chí là nôn mửa. Thỉnh thoảng cũng có hiện tượng nôn ra máu. Điều trị là chống lại Helicobacter pylori bằng thuốc kháng sinh. Tuy nhiên, không phải tất cả các bệnh về dạ dày có sự phá hủy niêm mạc dạ dày là do vi khuẩn. Sự hình thành axit và pepsin tăng lên cũng có thể do các quá trình chức năng gây ra.
Nếu sự cân bằng giữa chất tiết bảo vệ màng nhầy và axit dạ dày bị rối loạn bởi những quá trình này, bệnh trào ngược cũng có thể dẫn đến. Quá trình nội tiết tố cũng có thể dẫn đến điều này. Trong hội chứng Zollinger-Ellison, một khối u thần kinh nội tiết trong tuyến tụy, được gọi là bệnh dạ dày, liên tục tạo ra quá nhiều gastrin và do đó quá nhiều axit dạ dày và pepsin.