Vuonna 1836 tutkija Theodor Schwann tajusi, että mahalaukun erityinen aine voi murtaa munanvalkuaista. Vuoden 2012 artikkelin "Annals of Gastroenterology" mukaan tämän aineen eristäminen on seurausta kloorivetyhapon, joka on toinen mahalaukun tärkein aineosa. Schwann nimesi keksintönsä "pepsiini", joka osoittautui entsyymiksi, joka hajottaa proteiinit elintarvikkeisiin.
Päivän video
Tuotanto
Pepsiini tuotetaan aluksi epäaktiivisena esiasteena pepsinogeeni. Tämän molekyylin tuottaa mahalaukun runko-osan solut, vaikkakin jotkut tuotetaan myös mahalaukun limakalvoissa. Ateriajaksolla erilaiset ärsykkeet johtavat pepsinogeenin lisääntyneeseen vapautumiseen näistä soluista, mikä tuo esiasteen kosketukseen suolahapon kanssa mahassa.
Aktivointi
Altistuminen mahahapolle laukaisee pepsinogeenin muuttamaan sen kolmiulotteisen järjestelyn, joka tunnetaan sen konformaatioksi, mikä vuorostaan sallii entsyymi leikata tai pilkkoa itsensä muuttumaan aktiiviseksi pepsiinimuodoksi. Sekä vaatiessa hapon aktivoimiseksi pepsiini tarvitsee vähemmän kuin pH 5: n happaman ympäristön toimimaan, koska sen entsymaattinen aktiivisuus on lähes olematon vähemmän happamissa ympäristöissä. Vuoden 2012 "Annals of Gastroenterology" artikkelin mukaan, vaikka pepsiinin mahdollisuudet hyökätä myös mahalaukun proteiineja, jos mahalaukun suojaava liman kerros on vahingoittunut, tiedemiehet eivät ole tunnistaneet pepsiinin erityistä roolia mahahaavan kehittymisessä.
Tehtävä
Ruoka koostuu erilaisista määristä proteiineja, rasvoja tai hiilihydraatteja, ja pepsiinientsyymi kohdistuu aterian proteiiniosaan. Sillä on proteolyyttinen funktio, mikä tarkoittaa, että se sirottaa suuret proteiinit pienemmiksi polypeptideiksi valmistamalla imeytymistä suolistossa. Proteiinit koostuvat pitkästä aminohapposekvenssistä, joita peptidisidokset pitävät yhdessä, ja pepsiini leikkaa proteiinit tietyissä aminohapoissa, kuten glutamiinihapossa, leusiinissa tai asparagiinihapossa. Myöhemmin ruoansulatuksen aikana nämä polypeptidifragmentit jaetaan edelleen entsyymeillä, kuten endopeptidaaseilla ja eksopeptidaaseilla, jotta ne voivat helposti kulkea suolen seinää kehoon. Pepsiinin etusija tietyille aminohapoille tarkoittaa kuitenkin sitä, että jotkut proteiinit, jotka tulevat vatsaan, pakoavat pepsiinillä. Näiden katkeamattomien proteiinien pysyvyys voi johtaa sairauteen tietyissä ihmisissä. Tämä on esimerkki keliakiasta, jossa vehnän gluteeniproteiinit tulevat sisään suolistoon ja aiheuttavat tulehdusta.
Sektion säätely
Pepsinogeenin tuotantoa ja vapautumista säätelevät osittain hermosto ja myös endokriiniset hormonit ja hapon määrä mahassa.Ihmiset, joilla on vatsan happoeritystä alentava sairaus, kuten autoimmuunisairaus achlorhydria, vähentävät pepsiinipitoisuutta ja heikentää tehokkaasti proteiinien digestia. Merkittävää mahahapon vähenemistä voi myös esiintyä mahalaukun Helicobacter pylori -infektiolla, tiettyjen gastriittien jälkeen tai protonipumpun estäjien kuten protonipumpun estäjien seurauksena.
