Обмен белков

В пищеварительном тракте белковые вещества подвергаются гидролитическому расщеплению под действием протеаз, выделяемых пищеварительными железами (трипсина, химотрипсина, пепсина, карбоксипептидазы, аминопептидазы).

Карбоксипептидаза и аминопептидаза называются экзопептидазами, поскольку они действуют только по концам полипептида.

Пепсин, трипсин, химотрипсин действуют на внутренние районы полипептидной цепи и поэтому называются эндопептидазами.

Ни трипсин, ни химотрипсин не обладают абсолютной специфичность к природе расщепляемой связи, но в подобранных условиях они все же предпочтительно расщепляют определенные связи (проявляют так называемую "сайт" - специфичность).

Трипсин предпочтительно расщепляет пептидные связи, содержащие карбонильные группы основных, положительно заряженных аминокислот (лизина, аргинина). Химотрипсин предпочтительно расщепляет пептидные связи, содержащие карбонильную группы одной из ароматических аминокислот (тирозина, фенилаланина, триптофана). Пепсин специфически атакует пептидные связи, образуемые с участием ароматических аминокислот (например, тирозина) или дикарбоновых аминокислот (например, глутаминовой).

Степень распада белка при действии на него ферментов (пептидогидролаз) можно проследить по увеличению количества альфа-аминных групп, освобождающихся при гидролизе пептидных связей белка в его растворе.

Чем больше освободилось  -аминных групп, тем, соответственно, больше распалось пептидных связей и тем выше, следовательно, степень деструкции белковой молекулы.

Углеводы и их обмен

Знания о структуре и свойствах физиологически важных углеводов необходимо для понимания их функциональной роли в материальном и энергетическом обеспечении жизни млекопитающих. Наиболее важным углеводом является шестиуглеродный сахар глюкоза. Именно в форме глюкозы поступает в кровь основная масса углеводов из пищи; в глюкозу же превращаются углеводы из печени и из глюкозы могут образовываться все остальные углеводы в организме.

Глюкоза используется как основной вид "топлива" в тканях млекопитающих (исключение составляют жвачные животные) и служит универсальным "топливом" в период эмбрионального развития. Она превращается в другие углеводы, выполняющие высокоспецифические функции - в гликоген, являющийся формой хранения энергии, в рибозу, содержащуюся в нуклеиновых кислотах, в галактозу, которая входит в состав лактозы молока. Некоторые углеводы входят в состав сложных липидов и образуют вместе с белками гликопротеины и протеогликаны. С нарушениями обмена углеводов тесно связан ряд заболеваний - сахарный диабет, галактоземия, нарушения в системе запасания гликогена, нетолерантность к молоку.

Липиды и их обмен

В живых клетках гидролиз жиров происходит под воздействием ферментов, называемых липазами.

Большое значение в процессе переваривания жиров имеет желчь, содержащая соли желчных кислот. Желчные кислоты, воздействуя на жиры и масла, переводят их в чрезвычайно тонкую эмульсию, диаметр частиц которой не превышает 0,5 мкм. Эмульгирование жира приводит к значительному увеличению поверхности соприкосновения жира с водным раствором липазы, что облегчает ферментативный гидролиз жира.

Соли желчных кислот, кроме того, активируют малоактивную липазу сока поджелудочной железы, переводя её в активный фермент. Желчные кислоты также взаимодействуют со свободными жирными кислотами с образованием растворимых соединений, способных всасываться.

Желчь - важный носитель экскретируемых желчных кислот и холестерола, она также удаляет из организма многие лекарства, токсины, желчные пигменты и различные неорганические вещества, такие как медь, цинк, ртуть.