단백질이 소화되는 것은 폴리펩티드가 분해되어 개개의 아미노산으로되는 것을 이른다. 이렇게되기 위해서는 두 가지 작용이 일어나야 한다. 첫째는 단백질이 2,3,4차구조의 기능적 형태가 없어지고 직선에 가까운 폴리펩티드구조만 남는 과정이다. 그리하여 소화효소가 작용할 수 있도록 구조가 변성되는 일이다. 둘째는 단백질분해효소에 의해서 펩티드결합의 분해가 일어나는 것이다. 이들 두 과정을 나누어 살펴보기로 하자.
1) 변성(denaturation)
자연상태에 굳게 결합되었던 단백질의 모양이 열이나 산, 자외선, 기계적인 자극, 중금속등에 의해 수직선의 폴리펩티드사슬로 펼쳐지는 과정을 단백질의 변성이라 한다. 이 과정을 거치면 소화율이 증가한다. 열을 가하거나 물을 넣고 조리할 때 단백질 식품의 변성이 일어난다. 가열조리하여 변성된 단백질은 위로 넘어가서 위의 염산(HCl)의 작용으로 더욱 변성된다. 일단 변성된 단백질은 더 이상 원래 단백질이 가졌던 기능적능력을 상실하게 된다. 식품 속에 함유된 효소나 호르몬이 조리나 섭취 후에는 효소나 호르몬의 작용을 할 수 없게 되며 이러한 변성된 효소나 호르몬은 사람에게 단백질이나 아미노산을 제공할 뿐이다.
2) 단백질의 소화
단백질의 소화는 아주 복잡하다. 왜냐하면 모든 체내의 조직들은 그 자체가 단백질로 되어 있으므로, 이들 조직을 소화분해시키지 않고 식이에서 섭취한 단백질만을 분해하여야 한다. 이를 위한 체내 조직에서 단백질의 분해를 방지하기 위한 오묘한 자연적 보호 메커니즘이 존재한다.
(1) 구강 및 위에서의 소화
단백질은 구강내에서는 분해되지 않으나 침과 혼합되어 입 속에서 씹혀 위 속에서 소화가 더 잘된다. 이는 단백질분자가 식품에 존재할 때 이 분자들이 인체에 흡수되기 전에 많은 화학적 작용이 필요하다는 것을 말한다. 결국 모든 복잡한 구조의 단백질들은 아미노산으로 분해되어져야 한다. 이러한 분해는 위 속에서 시작된다.
(2) 위 및 소장에서의 소화
위 속에는 펩신(pepsin)이 존재하여 펩신에 의해 펩타이드결합이 분해된다. 위 속에서는 일부분만이 소화되며 죽 모양으로 된 카임이 유문을 지나 십이지장으로 내려간다. 소장 안은 알칼리성인 췌장액과 담즙이 분비되어서 카임의 pH는 6.5∼7.5로 상승하며 펩신의 작용은 억제된다.
단백질 소화 효소의 특성
1. 소화기관의 자기소화의 위험 방지
2. 음식물이 없을 때는 위나 소장 자체의 소화를 막기 위해 단백질 분해 효소들은 불활성, 저농도의 상태로 존재 → 단백질이 소화기관내에 들어오면 활성화
3. 위, 소장 : 점막세포의 장벽으로 쌓여 있음
단백질 소화 효소
단백질 분해 효소들은 모두 불활성인 전구체 상태로 분비된다.
장액에서 분비하는 엔테로키나아제는 트립신의 전구체인 트립시노겐을 트립신으로 활성화시킨다. 활성화된 트립신은 다른 단백질 분해 효소들을 활성화시킨다.
이자에서 분비되는 단백질 분해효소 들에 의해 이자 자신이 소화되는 것을 막기 위해 이자는 트립신 억제제를 만들어 이자의 내부에서 트립신을 불활성화 시킨다.
이자가 알콜중독으로 손상되거나 이자관이 막혀 이자액에 효소가 많이 축적되는 수가 있는데, 이때 트립신 억제 작용이 제대로 되지 않아 이자의 조직이 소화될 수 있다. 이것이 췌장염이며 때론 치명적일 수도 있다.
(1)펩신
펩신은 유문점막에서 불활성의 전구체형태인 펩시노겐(pepsinogen) 으로 분비된다. 이것은 위액 속의 염산(HCL)의 작용으로 펩신으로 전환되어 활성을 갖게 된다. 이미 형성된 펩신은 자가촉매적으로 다른 펩시노겐의 활성화를 행한다.(그림 5-4 참조). 펩신이란 용어는 "가스트릭 프로테아제(GASTRIC PROTEASE)의 의미인데 이는 위 속에 존재하는(gastric protease)의 의미인데 이는 위 속에 존재하는(gastric) 단백질분해효소(protease)란 뜻이다.
펩신은 단백질 중의 특정한 펩티드결합 부분을 가수분해한다. 즉 글루탐산, 아스팔트산 또는 시스테인 등 산성 아미노산의 카르복실기 (-COOH)와 페닐알라닌 또는 티로신 등의 벤젠핵을 가지고 있는 아미노산의 아미노기(-NH2)와의 펩티드결합을 분해한다.
(2) 트립신(Trypsin)
트립신은 알지닌 또는 리신 등의 염기성 아미노산의 카르복실기가 관여하고 있는 펩티드결합에 작용한다. 그러므로 이러한 효소들의 작용을 받아 단백질은 점차 분해되어 다이펩티드(dipetide)로부터 저분자의 펩티드까지 다양한 종류의 펩티드를 만들어내며 이때 아미노산도 일부 유리되어 나온다.
(3)펩티다아제
단백질을 아미노산으로 소화시킨다.
다음검색