Студопедия — Гидролитическая стадия катаболизма полипептидов
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Гидролитическая стадия катаболизма полипептидов






В зависимости от происхождения аминокислоты (см. Приложение, табл.1.) делят на экзогенные и эндогенные. Первые поступают в организм обычно с белковой пищей.

В ротовой полости с помощью механической обработки обеспечивается выход содержимого из клеток пищевых продуктов в просвет ЖКТ. Химические преобразования протеинов начинаются с их денатурации, вызванной соляной кислотой желудка, что делает доступным пептидные связи молекул субстратов для действия ферментов (табл. 2.1.). Кроме того, это соединение вызывает резкое снижение кислотности (до рН= 1, 5-2) в полости желудка у взрослого человека, что регулирует нормальную работу сфинктера, который обычно находится в сокращенном состоянии и открывается лишь при возникновении разницы рН по обе стороны. Следовательно, пища, поступившая в желудок, определенный промежуток времени остается в нем, создавая чувство насыщения.

Сильно кислая среда в полости этого органа разрушает мембраны клеток микробов, стерилизуя пищевой комок. Поэтому при сниженной секреции соляной кислоты начинает размножаться микрофлора, вызывая брожение (наличие молочной кислоты в желудочном содержимом позволяет подтвердить этот симптом). В подобных условиях сфинктер не открывается, пища залеживается, также способствуя брожению.

Основными структурными компонентами мембран клеток являются липиды и белки, то чтобы их сохранить, протеазы и липазы, вырабатываемые органами пищеварительной системы, синтезируются в виде зимогенов - своих неактивных форм. Их активация осуществляется уже в полости ЖКТ.

В просвете желудка медленно под влиянием НСl образуется из пепсиногена первая затравочная порция пепсина, который сам активирует (аутокатализ) путем частичного протеолиза последующие порции фермента (табл. 2.1).

Таблица 2.1.

Ферменты гидролиза белков в ЖКТ

 

Происхождение Представитель Аминокислоты, образующие разрываемую пептидную связь
Главные клетки желудка     Клетки поджелудочной железы   Энтероциты тонкой кишки   Пепсиноген пепсин       Трипсиноген Трипсин   Энтерокиназа Аминополипептидаза   Дипептидаза   Ароматические аминокислоты     Ароматические аминокислоты     Нейтральные алифатические и аминокислоты   С-концевая пептидные связи, ароматические а/к, аргинин, лизин   Лейцин, лизин, аргинин     N-концевые пептидные связи, лизин, аргинин

 

 

Подобный процесс с протеазами поджелудочного сока проходит в двенадцатиперстной кишке: за созревание трипсина отвечает энтерокиназа, а активированный энзим стимулирует химотрипсиноген, проэластазу, прокарбоксипептидазу.

В зависимости от того, на каком участке полипептида ферменты рвут пептидные связи, их делят на эндо- и экзопептидазы. Любой белок — это неветвящаяся нить только с двумя концами. Отсюда, чтобы ускорить работу энзимов, отщепляющих аминокислоты, требуется увеличить число концов, от которых они могут отрываться. Поэтому гидролиз протеинов начинают эндопептидазы, которые разрушают связи, расположенные в середине цепей, что приводит к образованию более коротких пептидов и облегчают работу экзопептидаз.

Так как радикалы аминокислот, составляющих нить белка, различны по строению, то соответственно требуется присутствие энзимов, обладающих относительной специфичностью, которая определяется природой аминокислоты, участвовавшей в образовании пептидной связи. В таблице 2.1 приведены примеры, характеризующие подобные явления. Обращает на себя внимание, что и пепсин желудка, и химотрипсин поджелудочного сока гидролизуют амидные связи, возникшие при участии ароматических аминокислот; отсюда при снижении функции желудка способность к их разрыву сохраняется и не мешает дальнейшему перевариванию, которое обычно продолжают экзопептидазы, отщепляющие аминокислоты с концов цепей (карбоксипептидаза с С-конца, аминопептидаза с N-конца). Заканчивается процесс гидролизом пептидной связи в дипептиде, на которую действует одноименный энзим энтероцита тонкой кишки.

Освободившиеся аминокислоты путем облегченной диффузии всасываются в тонком кишечнике. Для предотвращения потерь этих соединений в мембранах энтероцитов существуют системы активного транспорта (транслоказа + АТФ), которые включаются при смещении градиента концентрации к нулю. Всосавшиеся аминокислоты попадают или в лимфатические сосуды, или по воротной вене в печень.

Тонкий кишечник не стерилен, поэтому часть продуктов гидролиза подвергается действию ферментов кишечной микрофлоры (гниению). Вещества, образующиеся при этом, могут быть газами (СО2, NН3, Н2S, CН4), что провоцирует метеоризм; нелетучими соединениями с неприятным запахом (скатол, индол из триптофана, путресцин и кадаверин из лизина), способными также всасываться, как и аминокислоты и попадать в печень, а через портокавальные анастомозы – в нижнюю полую вену и в общий кровоток. Если этих соединений образовалось немного, а гепатоциты функционально здоровы, то последние легко инактивируют поступившие продукты гниения.

У человека, особенно у новорожденного, в зависимости от проницаемости стенки кишечника могут всасываться небольшие пептиды, даже белки, обладающие антигенными свойствами, способные провоцировать иммунные реакции.

Что касается судьбы аминокислот в печени, то можно выделить три направления их использования: большая часть отправляется в общий кровоток, меньшая используется для собственных нужд. Если количество оказавшихся в гепатоцитах аминокислот избыточно, то логично их отложить в запас. Но накопление подобных низкомолекулярных структур в клетке грозит ростом осмотического давления, поэтому они начинают участвовать в полимеризации, т.е. в синтезе полипептидов. Образуются белки, в первую очередь, альбумины, различные фракции глобулинов, которые тоже не задерживаются в печени, а отправляются в кровоток, где выполняют многочисленные функции (транспортную, гомеостатические: нормализация рН, онкотического давления).







Дата добавления: 2014-11-12; просмотров: 651. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Виды и жанры театрализованных представлений   Проживание бронируется и оплачивается слушателями самостоятельно...

Что происходит при встрече с близнецовым пламенем   Если встреча с родственной душой может произойти достаточно спокойно – то встреча с близнецовым пламенем всегда подобна вспышке...

Реостаты и резисторы силовой цепи. Реостаты и резисторы силовой цепи. Резисторы и реостаты предназначены для ограничения тока в электрических цепях. В зависимости от назначения различают пусковые...

Индекс гингивита (PMA) (Schour, Massler, 1948) Для оценки тяжести гингивита (а в последующем и ре­гистрации динамики процесса) используют папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (РМА)...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия