단백질 소화와 흡수 그리고 대사 과정④

▣단백질의 소화 과정.

입에서는 저작 작용으로 기계적인 소화가 일어납니다.

위에서는 가스트린에 의해 위의 주세포에서 펩시노겐의 분비가 촉진되어 염산에 의해 펩신으로 활성화 됩니다.

가스트린은 위의 말단에서 분비되는 호르몬으로 위산 분비와 이자액 생산을 유도하고 위, 소장, 대장의 움직임도 촉진하는 역할을 합니다.

다음으로 펩신은 폴리펩티드의 페닐알라닌이나 티로신 부분을 가수 분해합니다.

유아의 위에서는 레닌이 분비되어 카세인을 파라카세인으로 만들고 칼슘 존재 하에 파라카제네이트가 되어 펩신의 작용을 받게 됩니다.

레닌은 유즙 속의 단백질(카세인)을 분해하는 효소의 일종이며 카세인은 우유의 단백질로 치즈의 원료, 유즙의 주성분입니다.

이 후 펩신에 의해 단백질이 프로테오스와 펩톤으로 분해됩니다. 이 때 펩신의 최적 PH는 1.5~2.0입니다.

다음 단계는 위에서 분해된 단백질이 소장에서는 어떻게 소화가 되는지 알아보겠습니다.

세크레틴의 분비로 약알칼리성인 췌액이 분비됩니다. 

세크레틴은 십이지장 점막에서 혈중에 분비되는 소화관 호르몬의 하나입니다.

콜레시스토키닌(cholecystokinin)이 분비되어 불활성형인 트립시노겐(trypsinogen)과 카이모트립시노겐(chymotrypsinogen)이 분비됩니다. 

콜레시스토키닌은 십이지장의 점막에서 추출되는 소화 호르몬입니다.

엔테로키나제(enterokinase)의 자극으로 트립시노겐이 트립신(trypsin)으로 활성화됩니다. 

엔테로키나제는 십이지장의 벽을 이루는 세포로부터 생성되는 장내 효소의 일종입니다.

트립신에 의해 카이모트립시노겐이 카이모트립신(chymotrypsin)으로, 프로카복시 펩티다제(procarboxy peptidase)가 카복시펩티다제(carboxypeptidase)로 활성화됩니다.

트립신은 췌액 중에 함유되며 염기성 아미노산을 함유하는 폴리펩티드에 작용합니다.

그리고 트립신은 아르기닌(arginine), 리신(lysine) 잔기의 카르복실기(COO-) 펩티드를 잘게 분해합니다.

카이모트립신은 티로신(tyrosine), 페닐알라닌(phenylalanine), 트립토판(tryptophan) 잔기의 카르복실기 펩티드를 잘게 분해합니다.

카복시펩티다제는 카르복실 말단 잔기를 잘게 분해합니다.

트립신, 카이모트립신 및 카복시펩티다제는 단백질, 긴 폴리펩티드 등을 짧은 폴리펩티드, 디펩티드로 잘게 분해합니다.

장액에 아미노펩티다제(aminopeptidase)와 디펩티다제(dipeptidase)가 분비됩니다.

아미노펩티다제는 아미노기 말단을 절단하여 폴리펩티드들을 다이펩티드나 아미노산으로 분해합니다.

디펩티다제는 디펩티드(dipeptide)를 아미노산으로 분해합니다.

엔도펩티다제(endopeptidase)는 단백질 내부의 아미노산에 작용하며 펩신, 트립신 및 카이모트립신 등이 있습니다.

엑소펩티다제(exopeptidase)는 카르복실기와, 아미노기 말단에 작용하며 카르복시 펩티다제와 아미노 펩티다아제가 있습니다.

▣단백질의 흡수 과정.

• 아미노산 형태로 흡수되나 일부 다이펩티드가 흡수되어 소장점막 내에서 아미노산으로 분해됩니다.

• 소장 점막을 통해 능동수송에 의해 흡수됩니다.

※ 능동수송은 세포에서 농도 차이를 극복하여 물질을 운반하는 과정입니다. 즉, 세포막을 경계로 물질을 저농도에서 고농도로 이동하게 합니다.

• 흡수된 아미노산은 모세혈관을 통해 문맥을 거쳐 간으로 이동됩니다.

• 단백질의 소화 및 흡수율은 92%정도입니다.

 

▣단백질의 대사는 아미노산 풀과 단백질 전환.

☞아미노산 풀.

아미노산 풀은 섭취한 단백질로부터 아미노산 및 체내에서 합성한 아미노산의 총칭으로 풀은 아미노산 집합소를 말합니다.

섭취한 단백질과 체내 단백질 분해에 의해 생성된 아미노산은 각 세포에 아미노산 풀을 형성하여 체내 대사를 조절합니다.

아미노산 풀이 크면 단백질 합성이 일어나고 포도당과 지방이 합성되며 에너지를 방출합니다. 아미노산 풀이 작으면 체내 단백이 분해됩니다.

☞단백질의 전환(turnover).

단백질 분해와 합성이 이루어지면서, 동적 평형을 유지하는 과정을 단백질의 전환이라고 말합니다.

단백질 전환율은 각 부위마다 달라 혈청단백질은 일주일이 지나 이분의 일이 새 것으로 대치되나 근육단백질은 180일이 지나 이분의 일이 새 것으로 대치됩니다.

체내에서 단백질이 합성되고 분해되는 양은 일일 250∼300g입니다.

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