pepsin

pepsin er det viktigste fordøyelsesenzymet i magen. Med sin hjelp blir matproteinene delt opp i såkalte peptoner. Pepsin er bare aktivt i et veldig surt miljø og kan sammen med magesyre angripe mageslimhinnen i tilfelle sykdom.

Hva er pepsin

Pepsin er et mageenzym som fordøyer matproteinene i grøten. Disse brytes ned av pepsin i det sure miljøet i magen for å danne det som kalles peptoner. Enzymet er bare aktivt i et surt miljø ved en pH på 1,5 til 3.

Over en pH-verdi på 6 pepsin inaktiveres irreversibelt. Enzymet tilsettes også visse matvarer for å hjelpe fordøyelsen. Den berømte pepsinvinen eller Pepsi Cola inneholder også dette enzymet. Pepsin ble oppdaget av den tyske fysiologen Theodor Schwann allerede i 1836. Det var først i 1930 at den amerikanske kjemikeren John Howard Northrop var i stand til å presentere den i krystallinsk form.

Pepsin dannes fra den inaktive formen pepsinogen gjennom virkningen av magesyre. Ingen enzym er nødvendig for denne reaksjonen. Det er en autoproteolyse. Ved å dele av 44 aminosyrer dannes det aktive pepsinet, som består av 327 aminosyrer og er et fosfoprotein.

Funksjon, effekt og oppgaver

Pepsins jobb er å forhåndsfordøye proteinene i kimen i magen. De individuelle proteinene deles opp i polypeptidkjeder, som er kjent som peptoner. Pepsin er en såkalt endopeptidase.

I motsetning til exopeptidaser, deler en endopeptidase proteinmolekyler inne i polypeptidkjeden. Spaltningen skjer vanligvis på spesifikke aminosyrer. Med pepsin er kjeden av aromatiske aminosyrer delt. Hovedsakelig skjer spaltingen etter aminosyren fenylalanin. To aspartater (asparaginsyre) i det funksjonelle senteret er ansvarlige for den spesifikke virkningen av enzymet. De resulterende peptonene er allerede så korte at de ikke lenger kan kalles proteiner. De har også mistet evnen til å trene sekundære, tertiære eller kvartære strukturer.

Dette betyr at koagulering ikke lenger forekommer og polypeptidkjedene forblir vannløselige når de passerer i tolvfingertarmen. I tynntarmen kan de lett brytes ned til aminosyrer av proteasene fra bukspyttkjertelen. Som allerede nevnt er forløperen til pepsin det inaktive pepsinogenet. Pepsinogen syntetiseres i magescellene og må i utgangspunktet forbli inaktive for ikke å angripe kroppens egne proteiner. Pepsin produseres bare ved virkning av saltsyre i magen. Ved å danne et alkalisk slim, beskytter imidlertid magen seg mot pepsin fra å fordøye mageslimhinnen. Chymet sirkuleres flere ganger via gastrisk peristaltikk, hvorved bare proteinene omdannes til peptoner.

Fettene og karbohydratene som er spart for fordøyelse ved spytt migrerer gjennom magen uendret til tynntarmen. Først da blir disse matvarekomponentene brutt ned ytterligere av fordøyelsessekretene i bukspyttkjertelen. I tillegg til chymet blir bakterier også drept i det sure miljøet i magen, og proteinene deres blir brutt ned av pepsin. Imidlertid er det en bakterie som kan overleve disse ekstreme forholdene og fortsette å eksistere i magen. Det er Helicobacter Pylori.

Når den forlater magen, får de mer basale enzymer i bukspyttkjertelen innflytelse. Enzymet pepsin inaktiveres irreversibelt av den høye pH-verdien og kan nå også brytes ned av proteasene i bukspyttkjertelen.

Utdanning, forekomst, egenskaper og optimale verdier

Alle dyr med et mage-lignende fordøyelsesorgan produserer pepsin for å fordøye matproteiner. Enzymet kan fås fra magen til dyr. Det er lagt til visse matvarer for å hjelpe fordøyelsen.

Pepsinvin og Pepsi Cola inneholder også pepsin. Pepsin kan bare utvikle sine effekter sammen med magesyre. Et surt miljø er nødvendig for at det skal fungere. Produksjonen av pepsinforløperen pepsinogen stimuleres av hormonet gastrin. Gastrinedannelsen stimuleres ved å tøye magen, av proteiner i chymet og med alkohol eller koffein.

Sykdommer og lidelser

Til tross for deres aggressivitet, kan ikke magesyre og pepsin angripe mageslimhinnen. Imidlertid, hvis magen er kolonisert med Helicobacter pylori-bakterien, kan kronisk mageslimhinnebetennelse eller til og med magesår eller tolvfingertarmsår oppstå.

For å beskytte mageslimhinnen, danner parietalcellene i magen et grunnleggende slim som beskytter mageslimhinnen. Helicobacter Pylori bryter imidlertid ned det beskyttende slimhinnen, slik at saltsyren i magen og enzymet pepsin kan angripe mageslimhinnen direkte. Dette fører til konstant fortykning av slimhinnen med utvikling av kronisk betennelse eller til og med et magesår. De kroniske magesårene og betennelsen kan også føre til magekreft på lang sikt.

Sykdommen manifesterer seg gjennom hyppig og alvorlig halsbrann, svie i magen og til og med oppkast. Noen ganger er det også oppkast av blod. Behandlingen er å bekjempe Helicobacter pylori med antibiotika. Imidlertid skyldes ikke alle sykdommer i magen med ødeleggelse av mageslimhinnen bakterien. En økt dannelse av syrer og pepsin kan også være forårsaket av funksjonelle prosesser.

Hvis balansen mellom sekresjonene som beskytter slimhinnen og magesyre forstyrres av disse prosessene, kan det også føre til reflukssykdom. Hormonelle prosesser kan også føre til dette. I sammenheng med Zollinger-Ellison syndrom produserer en nevroendokrin svulst i bukspyttkjertelen, et såkalt gastrinom, stadig for mye gastrin og dermed for mye magesyre og pepsin.