Pepsin-Enzymfunktion
Pepsin ist ein Enzym - speziell ein proteolytisches Enzym, das heißt, es hilft, Proteine zu verdauen. Zellen im Magen scheiden Pepsin aus, um das Protein zu verdauen, das Sie in der Nahrung aufnehmen. Spezialisierte Zellen im Darm absorbieren dann die Verdauungsprodukte des Proteins in den Blutkreislauf, und Ihre Zellen nehmen sie von dort auf.
Ein lächelndes Paar, das auf einem Restaurantpatio isst. (Bild: monkeybusinessimages / iStock / Getty Images)Pepsin-Chemie
Enzyme sind wie Pepsin biologische Katalysatoren. Dies bedeutet, dass es sich dabei um Chemikalien handelt, die dazu beitragen, dass Reaktionen im Körper schneller ablaufen als sonst, aber sie selbst werden nicht in die Reaktion aufgenommen. Insbesondere hilft Pepsin bei der Verdauung von Protein. Es wird von spezialisierten Zellen in der Magenschleimhaut, den sogenannten Chefzellen, ausgeschüttet, erklärt Dr. Lauralee Sherwood in ihrem Buch "Human Physiology". Pepsin selbst ist ein Protein, aber im Gegensatz zu den Proteinen, die Sie essen und verdauen, hat Pepsin eine biologische Aktivität im Magen.
Proteinstruktur
Technisch gesehen würden Sie kein Pepsin benötigen, um das Protein, das Sie essen, zu verdauen. Proteine bestehen aus kleinen Bausteinmolekülen, den sogenannten Aminosäuren, erklären Drs. Reginald Garrett und Charles Grisham in ihrem Buch "Biochemistry". Die Bindungen zwischen Aminosäuren - Peptidbindungen genannt - brechen, wenn sie Wasser und Säure ausgesetzt sind. Da Ihre Magensäfte hauptsächlich aus Wasser bestehen und der Magen Säure absondert, haben Sie alle Zutaten, die Sie zum Verdauen von Eiweiß benötigen. In Abwesenheit von Pepsin wäre diese Reaktion jedoch sehr langsam.
Pepsin-Bildung
Eine der Herausforderungen des Körpers bei der Herstellung von Pepsin besteht darin, die Zellen dort, wo sie hergestellt wurden, nicht zu verdauen. Zellen bestehen hauptsächlich aus Eiweiß. Das heißt, wenn eine Zelle Pepsin produziert, besteht ein Risiko, dass sie vom Pepsin verdaut wird. Daher produzieren Ihre Hauptzellen Pepsin in einer inaktiven Vorläuferform, Pepsinogen genannt, erklären Drs. Garrett und Grisham. Das Pepsinogen wird aktiviert, sobald es den Magen erreicht, so dass es den Zellen, die es produzieren, nicht schadet.
Umgebung
Alle biologischen Enzyme, einschließlich Pepsin, funktionieren am besten in einem engen Temperatur- und Säurebereich. Enzyme, die außerhalb ihres bevorzugten Temperatur- oder Säuregehaltes - auch pH-Bereich genannt - ausgesetzt sind, funktionieren nicht. Die meisten Körperenzyme funktionieren am besten bei Körpertemperatur und neutralem pH-Wert, aber da Pepsin im Magen funktioniert, wurde es von den Zellen so konzipiert, dass sie am besten bei einem sehr niedrigen oder sauren pH-Wert funktionieren, erklären Drs. Mary Campbell und Shawn Farrell in ihrem Buch "Biochemistry".
Arten von Anleihen
Tatsächlich kann Pepsin nicht alle Bindungen in einem Proteinmolekül aufbrechen. Es gibt viele verschiedene Arten von Aminosäuren, die miteinander zu einem Protein verbunden sind, und Pepsin ist darauf spezialisiert, Bindungen zwischen sehr großen Aminosäuren aufzubrechen. Andere proteolytische Enzyme, darunter Chymotrypsin und Trypsin, arbeiten an den Bindungen zwischen anderen Arten von Aminosäuren. Pepsin und die anderen proteolytischen Enzyme zerlegen die Proteine, die Sie essen, in ihre Aminosäuren.
