ペプシンはタンパク質の消化を助けるための強力な胃液中の酵素の存在です。それは実際にはエンドペプチダーゼであり、その主なタスクは、食品タンパク質をペプチドと呼ばれる小さな部分に分解することです。ペプチドは、腸で吸収されるか、膵臓酵素によって分解されます。
それは1836年にドイツの生理学者テオドールシュヴァンによって初めて隔離されましたが、ロックフェラー医学研究所のアメリカの生化学者ジョンハワードノースロップが実際の結晶化とその機能の一部を報告したのは1929年でした。 17年後のノーベル化学賞。
この酵素は人間に固有のものではありません。それはまた、いくつかの動物の胃で生産され、主に乳製品、肉、卵、および穀物からのタンパク質の消化に協力して、生活の初期段階から作用します。
構造
胃の主な細胞はペプシノーゲンと呼ばれる初期物質を生成します。このプロ酵素またはチモーゲンは、胃酸によって加水分解されて活性化され、その過程で44アミノ酸を失います。最終的に、ペプシンは、その活性型で327アミノ酸残基を含み、胃レベルでその機能を実行します。
これらの44アミノ酸の損失により、同数の酸残基が遊離します。このため、ペプシンは非常に低いpHの培地で最もよく機能します。
特徴
すでに述べたように、ペプシンの主な機能はタンパク質の消化です。ペプシン活性は、高酸性環境（pH 1.5-2）および37〜42ºCの範囲の温度で高くなります。
胃に到達するタンパク質の一部のみがこの酵素によって分解され（約20％）、小さなペプチドを形成します。
ペプシンの活性は、食品由来の多くのタンパク質の一部であるトリプトファン、フェニルアラニン、チロシンなどの芳香族アミノ酸に存在する疎水性N末端結合に主に集中しています。
一部の著者によって説明されているペプシンの機能は血中で起こります。この主張には議論の余地がありますが、少量のペプシンが血流に入り、完全に消化される前に小腸に吸収された大きなまたは部分的に加水分解されたタンパク質に作用するようです。
それはどのように生産されますか？
チモーゲン細胞としても知られている胃の主要細胞によって分泌されるペプシノーゲンは、ペプシンの前駆体です。
このプロ酵素は、迷走神経からの刺激と、食物摂取後に刺激されるガストリンとセクレチンのホルモン分泌のおかげで放出されます。
すでに胃の中で、ペプシノーゲンは同じ刺激によって放出された塩酸と混じり合い、急速に相互作用してペプシンを生成します。
これは、元のペプシノーゲン構造からの44アミノ酸セグメントが複雑な自己触媒プロセスによって切断された後に行われます。
アクティブになると、同じペプシンは、より多くのペプシノーゲンの生成と放出を刺激し続けることができます。このアクションは、正の酵素フィードバックの良い例です。
ペプシン自体に加えて、ヒスタミンと特にアセチルコリンは、消化性細胞を刺激して新しいペプシノーゲンを合成して放出します。
どこで動作しますか？
その主な作用部位は胃です。この事実は、胸やけがそのパフォーマンス（pH 1.5〜2.5）にとって理想的な条件であることを理解することで簡単に説明できます。実際、食塊が胃から十二指腸へと通過するとき、ペプシンは、塩基性pHの腸媒体に遭遇すると不活化されます。
ペプシンはまた血で働きます。この効果については論争の的になっていると言われていますが、特定の研究者は、ペプシンが血中に移行し、特定の長鎖ペプチドまたは完全に分解されていないペプチドを消化し続けると主張しています。
ペプシンが胃を離れ、中性または塩基性pHの環境にある場合、その機能は停止します。ただし、加水分解されないため、培地を再酸性化すると再度活性化されます。
この機能は、以下で説明するペプシンの悪影響の一部を理解するために重要です。
胃食道逆流
ペプシンが食道に慢性的に戻ることは、胃食道逆流によって引き起こされる損傷の主な原因の1つです。胃液を構成する残りの物質もこの病理に関与していますが、ペプシンが最も有害であるようです。
逆流に存在するペプシンおよび他の酸は、初期の結果である食道炎を引き起こすだけでなく、他の多くのシステムに影響を与える可能性があります。
特定の組織におけるペプシン活性の潜在的な結果には、喉頭炎、肺炎、慢性のしわがれ、持続的な咳、喉頭けいれん、さらには喉頭癌さえ含まれます。
胃内容物の肺の微小吸引による喘息が研究されている。ペプシンは気管支樹に刺激作用を及ぼす可能性があり、気道の収縮を促進し、この疾患の典型的な症状を引き起こします：呼吸困難、咳、喘鳴、チアノーゼ。
ペプシンの他の効果
口腔および歯の球体もペプシンの作用によって影響を受ける可能性があります。これらの損傷に関連する最も頻繁な兆候は、口臭または口臭、過度の唾液分泌、肉芽腫および歯の侵食です。このびらん性の影響は通常、何年もの逆流の後に現れ、歯全体を損傷する可能性があります。
これにもかかわらず、ペプシンは医学的見地から有用である場合があります。したがって、唾液中のペプシンの存在は、胃食道逆流の重要な診断マーカーです。
実際、ペプシン唾液の存在を検出し、逆流の診断に役立つPepTestと呼ばれる市場で利用可能な迅速なテストがあります。
パパインは、パパイヤや乳白色のペプシンによく似た酵素で、衛生や歯のホワイトニングに役立ちます。
さらに、ペプシンは皮革産業や古典的な写真、チーズ、シリアル、スナック、フレーバードドリンク、消化済みタンパク質、さらにはチューインガムの製造にも使用されています。
参考文献
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