Билет№22

1. Переваривание белков.

В ротовой полости белки не перевариваются (нет ферментов). Переваривание белка начинается в желудке. Главными клетками слизистой желудка продуцируется пепсиноген (неактивная форма фермента). Его активация происходит под действием HCl, вырабатываемой обкладочными клетками слизистой (метод частичного пртеолиза - т.е. отщепляется фрагмент молекулы пепсиногена, закрывающий активный центр (АЦ), при этом АЦ обнажается и становится доступным для субстрата) или пепсина (аутокатализ). Пепсин (активная форма) представляет собой эндопептидазу (т.е. расщепляет пептидные связи внутри белковой молекулы, а не с N- или С-конца), специфически действующую на пептидные связи, образованные с участием ароматических АК (например, тирозина) или дикарбоновых АК (например, глютамата). В результате образуются пептоны - большие полипептидные производные, которые затем поступают в тонкий кишечник. Соляная кислота не только участвует в активации пепсиногена. Под ее воздействием белковые молекулы денатурирует, утрачивая третичную структуру в результате разрушения водородных связей. Полипептидная цепь раскручивается и становится более доступной для действия протеолитических ферментов. Низкое значение рН (вследствие генерации HCl) также вызывает разрушение большинства микроорганизмов, попадающих в ЖКТ. В желудке также вырабатывается ренин (химозин, сычужный фермент). Он вызывает створаживание молока (что особенно важно для детей, т.е. предотвращает быстрый выход молока из желудка). В присутствии Са⁺⁺ ренин переводит казеины молока в параказеин, на который затем действует пепсин. У взрослых ренин, внроятно, отсутствует. В 12-перстную кишку поступает желчь и секрет поджелудочной железы, имеющие щелочную реакцию, и сдвигают рН в щелочную сторону. Этот сдвиг необходим для проявления активности ферментов, вырабатываемых поджелудочной железой и железами слизистой кишечника, но он ингибирует дальнейшее действие пепсина. Поджелудочная железа секретизирует следующие ферменты: трипсиноген, химотрипсиноген, проэластазу и прокарбоксипентидазу. Это все неактивные формы ферментов. Активация трипсиногена осуществляется другим протеолитическим ферментом - энтерокиназой, вырабатывающийся железами слизистой кишечника. Активация идет по типу частичного протеолиза (аналогично с активацией пепсиногена). Получившийся активный трипсин специфически действует на пептидные связи, образованные основными АК (лизин, рагинин). Химотрипсиноген, проэластаза и прокарбоксипептидаза активируется трипсином по типу частичного протеолиза. Соответственно образовавшиеся химотрипсин (специфически действует на пептидные связи между остатками ароматических АК), эластаза (расщепляет связи между остатками АК с короткой цепью (глицин, аланин, серин). Это все эндопептидазы. После их действия, дальнейшее расщепление полипептидов осуществляет экзопептидаза – карбоксипептидаза, которая атакует С-концевую пептидную связь, высвобождая одиночные АК. Железы слизистой кишечника вырабатывают аминопситидазу (экзопептидазу), которая гидролизует пептидные связи с N-конца, и дипептидазы (различной специфичности), они завершают расщепление депептидов до свободных АК. Таким образом, мы можем отметить, что переваривание белков обладает рядом особенностей: Протеолетические ферменты вырабатываются в неактивном состоянии – это своего рода защитный механизм от самопереваривания слизистой желулочно-кишечного тракта. Активация сводится к механизму частичного пртеолиза. Активизируются ферменты (протеазы) непосредственно в ЖКТ. Протеазы ЖКТ отличаются субстратной специфичностью. Таким образом, пищеварение белков завершается образованием свободных одиночных АК.