При възрастен около 2-2,5 литра стомашен сок се образува и отделя през деня. Стомашният сок има кисела реакция (рН 1,5-1,8). Състои се от вода - 99% и сух остатък - 1%. Сухият остатък е представен от органични и неорганични вещества. Основният неорганичен компонент на стомашния сок е солна киселина, която е в свободно и протеин-свързано състояние. Солната киселина изпълнява редица функции:
- 1) допринася за денатурацията и подуването на протеини в стомаха, което улеснява последващото им разграждане от пепсини;
- 2) активира пепсиногените и ги превръща в пепсини;
- 3) създава кисела среда, необходима за действието на ензими на стомашния сок;
- 4) осигурява антибактериалното действие на стомашния сок;
- 5) допринася за нормалното евакуиране на храната от стомаха;
- 6) стимулира панкреасната секреция.
Освен това в стомашния сок се съдържат следните неорганични вещества: хлориди, бикарбонати, сулфати, фосфати, натрий, калий, калций, магнезий и др. Пепсините се секретират в неактивна форма като пепсиноген. Под въздействието на солна киселина те се активират. Оптималната протеазна активност е при рН 1.5-2.0. Те разграждат протеините в албумоза и пептони. Гастриксин хидролизира протеини при рН 3.2-3.5. Реннин (химозин) причинява разпространението на млякото в присъствието на калциеви йони, тъй като превръща разтворимия протеинов казеиноген в неразтворима форма, казеин.
Стомашният сок съдържа също непротеолитични ензими. Стомашната липаза е малко активна и разгражда само емулгирани мазнини. В стомаха хидролизата на въглехидратите продължава под въздействието на ензими на слюнката. Това става възможно, тъй като бучът на храната, който е влязъл в стомаха, се насища постепенно с киселинен стомашен сок и през това време действието на ензимите в слюнката продължава във вътрешните слоеве на храната в алкална среда. Съставът на органични вещества включва лизозим, който осигурява бактерицидни свойства на стомашния сок. Стомашната слуз, съдържаща муцин, предпазва стомашната лигавица от механично и химическо дразнене и от самостоятелно храносмилане. В стомаха се произвежда гастромукопротеид или вътрешен фактор Castle. Само при наличието на вътрешен фактор е възможно образуването на комплекс с витамин В12, който участва в еритропоезата. В стомашния сок се съдържат и аминокиселини, урея, пикочна киселина. Жлезите на стомаха извън процеса на храносмилане отделят само слуз и пилоричен сок. Разделянето на стомашния сок започва от гледката, мирише на храна, навлиза в устната кухина. Продължителността на секреторния процес, количеството, усвояемостта на стомашния сок, неговата киселинност са строго зависими от естеството на храната, която се осигурява от нервни и хуморални влияния. Доказателството за съществуването на такава зависимост са класическите експерименти, проведени в лабораторията на И.П. Павлова върху кучета с изолирани малки вентрикули. Животните получават хляб като въглехидратна храна, постно месо, съдържащо предимно протеини, и мляко, което се състои от протеини, мазнини и въглехидрати. Най-голямото количество стомашен сок се получава чрез консумация на месо, средно - хляб, малко - мляко (поради съдържащата се в него мазнина). Продължителността на секрецията на сока също е различна: за хляб - за 10 часа, за месо - 8 часа, за мляко - 6 часа, храносмилателната сила на сока намалява в следния ред: месо, хляб, мляко; киселинност - месо, мляко, хляб. Установено е също, че стомашният сок с висока киселинност разцепва по-добре протеините от животински произход и с ниска киселинност - зеленчуци.
Химичният състав на стомашния сок
Основните химични компоненти на стомашния сок:
вода (995 g / l); хлориди (5-6 g / l);
сулфати (10 mg / 1); фосфати (10–60 mg / l);
бикарбонати (0-1.2 g / l) натрий, калий, калций, магнезий;
амоняк (20–80 mg / l).
Обемът на производството на стомашен сок
Един ден в стомаха на възрастен произвежда около 2 литра стомашен сок.
Базален (т.е. в покой, не стимулиран от храна, химични стимуланти и т.н.), секрецията при мъжете е (при жените с 25-30% по-малко):
стомашен сок - 80-100 ml / h;
солна киселина - 2.5-5.0 mmol / h;
пепсин - 20–35 mg / h.
Максималното производство на солна киселина при мъжете е 22-29 mmol / h, при жените - 16-21 mmol / h.
Физични свойства на стомашния сок
Стомашният сок е почти безцветен и без мирис. Зеленикав или жълтеникав цвят показва наличието на примеси от жлъчката и патологичния стомашен дуоденален рефлукс. Червен или кафяв оттенък може да се дължи на примеси в кръвта. Неприятният гнилостен мирис обикновено е резултат от сериозни проблеми с евакуацията на стомашното съдържание в червата. Обикновено в стомашния сок има само малко количество слуз. Забележимо количество слуз в стомашния сок показва възпаление на стомашната лигавица.
Изследване на стомашния сок
Изследването на киселинността на стомашния сок се извършва с помощта на интрагастрален pH-метър. По-рано общо дробното усещане, по време на което стомашният сок преди това се изпомпваше от стомашна или дуоденална сонда, днес няма нищо повече от историческо значение.
ЗАЩО СТОМАНАТА НЕ СЕ ИЗСЛЕДВА?
Слизестата мембрана на стомаха е покрита със слой цилиндричен епител, клетките от които секретират слуз и слабо алкална течност. Слузът се секретира под формата на гъст гел, който покрива цялата мукоза с равномерен слой и я предпазва от солна киселина. Тази бариера се поврежда при високи концентрации в стомашното съдържание на солна киселина, например алкохол, с продължителен контакт. Разрушаването на лигавичната бариера и стимулирането на секрецията на солна киселина допринася за активността на микроорганизмите Helicobacter pylori. В кисела среда и в условия на счупена слизеста бариера, е възможно да се усвоят елементите на лигавицата с пепсин.
Храносмилателните ферменти, храносмилателните ензими са ензими, които разграждат сложните компоненти на храната в по-прости вещества, които след това се абсорбират в тялото. В по-широк смисъл, всички ензими, които разграждат големи (обикновено полимерни) молекули в мономери или по-малки части, също се наричат храносмилателни ензими.
В храносмилателната система могат да се намерят храносмилателни ензими, а освен това могат да бъдат приписани и вътреклетъчните лизозомни ензими Основните места на действие на храносмилателните ензими при хората и животните са устната кухина, стомаха, тънките черва. Тези ензими се произвеждат от жлези като слюнчените жлези, стомашните жлези, панкреаса и жлезите на тънките черва. Част от ензимните функции се извършва от задължителна чревна микрофлора.
Според субстратната специфичност, храносмилателните ензими са разделени на няколко основни групи:
протеази (пептидази) разграждат протеините в кратки пептиди или аминокиселини
Липазите разграждат липидите до мастни киселини и глицерол
въглехидратите хидролизират въглехидрати, като нишесте или захари, до прости захари, като глюкоза
нуклеази, разцепващи нуклеиновите киселини до нуклеотиди
Устна кухина Слюнчените жлези секретират в устната кухина алфа-амилаза (ptyalin), която разкъсва високомолекулярното нишесте на по-кратки фрагменти и в отделни разтворими захари (декстрини, малтоза, малтрозия).
Стомаха. Ензимите, секретирани от стомаха, се наричат стомашни ензими.
Пепсинът е основният стомашен ензим. Разцепва протеините до пептиди.
Желатиназа разгражда желатина и колагена, основните протеогликани от месото.
Амилазата на стомаха разгражда нишестето, но има второстепенно значение по отношение на амилазите на слюнчените жлези и панкреаса.
Липазата на стомаха разделя трибутириновото масло, играе второстепенна роля.
Дата на добавяне: 2018-02-28; гледания: 121; РАБОТА НА ПОРЪЧКА
Съставът и свойствата на стомашния сок
В покой 50 ml от основната секреция се открива в стомаха на човека (без ядене). Това е смес от слюнка, стомашен сок и понякога от дванадесетопръстника. През деня се образуват около 2 литра стомашен сок. Това е бистра опалесцираща течност с плътност 1,002-1,007. Той е кисел, защото има солна киселина (0.3-0.5%). Ph-0,8-1,5. Солната киселина може да бъде в свободно състояние и свързана с протеин.
Стомашният сок съдържа също неорганични вещества - хлориди, сулфати, фосфати и бикарбонати на натрий, калий, калций, магнезий.
Органичната материя е представена от ензими. Основните ензими на стомашния сок са пепсините (протеази, действащи върху протеините) и липазите.
-Пепсин А - рН 1,5-2,0
-Гастриксин, пепсин С - ph- 3,2-, 3,5
-Пепсин В Желатиназа
-Ренин, пепсин D химозин.
-Липаза действа на мазнини
Всички пепсини се екскретират в неактивна форма като пепсиноген. Сега се предлага пепсините да се разделят на групи 1 и 2.
Пепсини 1 се секретират само в киселинно-образуващата част на стомашната лигавица - там където има тилни клетки.
Там се открояват антралната част и пилорната част - пепсините от група 2. Пепсините се усвояват до междинни продукти
Амилазата, която влиза със слюнка, може да разгради въглехидратите в стомаха за известно време, докато рН се промени в кисел стон.
Основният компонент на стомашния сок - вода - 99-99.5%.
Важен компонент е солна киселина.
- Той допринася за превръщането на неактивната форма на пепсиноген в активна форма - пепсини.
- Солната киселина създава оптималната рН стойност за протеолитичните ензими.
- Причинява денатурация и подуване на протеини.
- Киселината има антибактериално действие и бактериите, които влизат в стомаха, умират
- Използва в образуването и хормона - гастрин и секретин.
- Вражива мляко
- Участва в регулирането на прехода на храната от стомаха в 12per.
Хидрохлорна киселина се образува в obkladochny клетки. Това са доста големи пирамидални клетки. Вътре в тези клетки има голям брой митохондрии, те съдържат система от вътреклетъчни тубули и везикулозна форма на везикула е тясно свързана с тях. Тези везикули се свързват с тръбната част, когато те се активират. В тубулите се образуват голям брой микроворни форми, които увеличават повърхността.
Образуването на солна киселина настъпва в клетките на лигавицата на канала.
На първия етап хлорният анион се прехвърля в тубулния лумен. Хлорните йони се доставят чрез специален хлорен канал. В тубулите се създава отрицателен заряд, който привлича вътреклетъчния калий там.
На следващия етап калият се обменя за протон от водород, поради активния транспорт на водород, калиев АТФаза. Калият се заменя с протон от водород. С тази помпа калият се вкарва в вътреклетъчната стена. Вътре в клетката се получава въглеродна киселина. Образува се в резултат на взаимодействието на въглеродния диоксид и водата поради въглеродна анхидраза. Въглеродната киселина се дисоциира в протона на водорода и аниона НСО3. Протонът от водород се заменя с калий, а анионният НСО3 се замества с хлорен йон. Хлорът влиза в клетъчната обвивка, която след това попада в лумена на тубулите.
В клетките на лигавицата има друг механизъм - натриево-калиева афаза, която отстранява натрия от клетката и връща натрий.
Образуването на солна киселина е енергоемък процес. АТФ се образува в митохондриите. Те могат да заемат до 40% от обема на тилните клетки. Концентрацията на солна киселина в тубулите е много висока. Ph вътре в тубулата до 0.8 - концентрацията на солна киселина 150 mlmol на l. Концентрацията в 4000000 е по-висока, отколкото в плазмата. Процесът на образуване на солна киселина в лигавицата на клетката се регулира от ефектите върху лигавицата на клетъчния ацетилхолин, който се освобождава в краищата на блуждаещия нерв.
Клетъчните клетки имат холинергични рецептори и се стимулира образуването на НС1.
Гастриновите рецептори и хормонът гастрин също активират образуването на НС1, и това се случва чрез активиране на мембранните протеини и образуването на фосфолипаза С и фосфат на инозитол 3, което стимулира увеличаването на калция и предизвиква хормоналния механизъм.
Третият тип рецептори са хистаминови H2 рецептори. Хистаминът се произвежда в стомаха на мастните клетки на ентерохромата. Хистаминът действа върху Н2 рецепторите. Тук ефектът се реализира чрез механизма на аденилат циклаза. Аденилат циклазата се активира и се образува цикличен АМР.
Инхибира - соматостатин, който се произвежда в D клетки.
Солната киселина е основният фактор за увреждане на лигавицата при нарушаване на защитата на черупката Лечение на гастрит - потискане на действието на солна киселина. Хистаминовите антагонисти, циметидин и ранитидин, се използват широко, като блокират Н2 рецепторите и намаляват образуването на солна киселина.
Потискане на водо-калиевата фаза. Получава се вещество, което е фармакологично лекарство омепразол. Той инхибира водо-калиевата фаза. Това е много мек ефект, намалява производството на солна киселина.
Механизми на регулация на стомашната секреция.
Процесът на стомашно храносмилане е условно разделен на 3 фази, припокриващи се една с друга.
- Труден рефлекс - мозък
- стомашен
- чревен
Понякога последните 2 се комбинират в неврохуморално.
Трудна рефлексна фаза. Тя се причинява от възбуждането на стомашните жлези чрез комплекс от безусловни и условни рефлекси, свързани с приема на храна. Условни рефлекси възникват, когато стимулация на обонятелните, зрителни, слухови рецептори, привидно, мирише, на ситуацията. Това са условни сигнали. Те се наслагват върху ефектите на дразнителите върху устната кухина, рецепторите на фаринкса, хранопровода. Това е абсолютно раздразнение. Именно тази фаза учи Павлов в опита на въображаемото хранене. Латентният период от началото на храненето е 5-10 минути, т.е. стомашните жлези се активират. След прекратяване на храненето - секрецията продължава 1,5-2 часа, ако храната не влиза в стомаха.
Секреторските нерви ще се скитат. Чрез тях засегнатите покриващи клетки, които произвеждат солна киселина, са засегнати.
Вагусният нерв стимулира гастриновите клетки в антрама и се образува гастрин, и D клетки, където се произвежда соматостатин, се инхибират. Установено е, че в гастриновите клетки на клетката вагусът действа чрез посредник - бомбезин. Той възбужда гастриновите клетки. На D клетки, които соматостатинът продуцира, той потиска. В първата фаза на стомашна секреция - 30% от стомашния сок. Има висока киселинност, храносмилателна сила. Целта на първата фаза е да подготви стомаха за прием на храна. Когато храната влезе в стомаха, започва фазата на стомашната секреция. В същото време хранителното съдържание механично разтяга стените на стомаха и сензорните завършвания на блуждаещите нерви, както и чувствителните завършвания, които се образуват от клетките на субмукозния сплит, са развълнувани. В стомаха се появяват локални рефлекторни дъги. Кучешка клетка (чувствителна) образува рецептор в лигавицата и когато се стимулира, тя се възбужда и предава възбуждане на клетки от първия тип - секреторни или моторни. Има местен местен рефлекс и желязото започва да работи. Клетки от 1-ви тип също са постльонирани за блуждаещия нерв. Блуждащите нерви държат хуморалния механизъм под контрол. Едновременно с нервния механизъм започва да действа хуморалният механизъм.
Хуморалният механизъм е свързан със секрецията на гастринови G клетки. Те произвеждат 2 форми на гастрин - от 17 аминокиселинни остатъка - "малък" гастрин и има втора форма от 34 аминокиселинни остатъка - голям гастрин. Малък гастрин има по-силен ефект от голям, но в кръвта съдържа по-голям гастрин. Гастрин, който се произвежда от субгастринови клетки и действа върху покриващите клетки, стимулирайки образуването на НС1. Той действа и върху париетални клетки.
Функции на гастрин - стимулира секрецията на солна киселина, повишава производството на ензима, стимулира подвижността на стомаха, е необходимо за растежа на стомашната лигавица. Той също така стимулира отделянето на сок на панкреаса. Производството на гастрин се стимулира не само от нервните фактори, но и хранителните продукти, които се образуват по време на разпадането на храната също са стимуланти. Те включват продукти на разграждане на протеини, алкохол и кафе - кофеин и без кофеин. Производството на солна киселина зависи от рН и когато рН намалява под 2 пъти, производството на солна киселина се потиска. Т.е. Това се дължи на факта, че висока концентрация на солна киселина инхибира производството на гастрин. В същото време високата концентрация на солна киселина активира производството на соматостатин и инхибира производството на гастрин. Аминокиселините и пептидите могат да действат директно върху париеталните клетки и да увеличат секрецията на солна киселина. Протеините, притежаващи буферни свойства, свързват протона с водород и поддържат оптимално ниво на образуване на киселина
Стомашната секреция поддържа чревната фаза. Когато химусът влезе в дванадесетопръстника, той засяга стомашната секреция. 20% от стомашния сок се произвежда в тази фаза. Той произвежда ентерогастрин. Ентероокситин - тези хормони се произвеждат от действието на НС1, който идва от стомаха в дванадесетопръстника, под въздействието на аминокиселини. Ако киселинността на околната среда в дванадесетопръстника е висока, тогава производството на стимулиращи хормони се подтиска и се произвежда ентерогастрон. Една от разновидностите ще бъде - GIP - гастроинхибиторен пептид. Той потиска производството на солна киселина и гастрин. Други инхибитори включват булбогастрон, серотонин и невротензин. От страна на дванадесетопръстника 12 могат да възникнат рефлексни влияния, които възбуждат блуждаещия нерв и включват местния нервен сплит. Като цяло, отделянето на стомашния сок ще зависи от качеството на храната. Количеството стомашен сок зависи от времето на престой на храната. Успоредно с увеличаването на количеството на сока, се увеличава неговата киселинност.
В първите часове храносмилателната способност на сока е по-голяма. За оценка на храносмилателната способност на сока е предложен методът на Ment. Мастната храна потиска стомашната секреция, така че не се препоръчва да се приемат мазни храни в началото на хранене. Оттук никога не давайте на децата рибено масло преди началото на хранене. Приемане на предварителна мазнина - намалява абсорбцията на алкохол в стомаха.
Месото е протеинов продукт, хлябът е зеленчуков и млякото е смесено.
За месо - максималното количество сок се разпределя от максималната секреция за втория час. Сокът има максимална киселинност, ензимът не е висок. Бързото нарастване на секрецията се дължи на силно рефлексно дразнене - вид, мирис. След това, след максимума, секрецията започва да намалява и секрецията намалява бавно. Високото съдържание на солна киселина осигурява денатурация на протеини. Крайното разцепване отива към червата.
Секреция за хляб. Максимумът се достига до първия час. Бързото нарастване е свързано със силен рефлексен дразнител. Достигането на максимална секреция пада много бързо, защото няколко хуморални стимуланти, но секрецията трае дълго време (до 10 часа). Ензимна способност - висока - без киселинност.
Мляко - бавно нарастване на секрецията. Слабо рецепторно дразнене. Съдържат мазнини, инхибират секрецията. Втората фаза след достигане на максимум се характеризира с еднакъв спад. Тук се формират продуктите от разграждането на мазнините, които стимулират секрецията. Ензимната активност е ниска. Необходимо е да се ядат зеленчуци, сокове и минерална вода.
Секреторната функция на панкреаса.
Химусът, който влиза в дванадесетопръстника, е изложен на сок на панкреаса, жлъчката и чревния сок.
Панкреасът - най-голямата жлеза. Той има двойна функция - интракурентни - инсулин и глюкагон и екзокринна функция, която осигурява производството на сок на панкреаса.
Панкреатичен сок се образува в жлезата, в ацинуса. Които са облицовани с преходни клетки в един ред. В тези клетки е активен процес на образуване на ензими. Ендоплазменият ретикулум е добре изразен в тях, апаратът на Голджи и ацинусните канали на панкреаса започват и образуват 2 канала, отварящи се в дванадесетопръстника. Най-големият канал е канал Virnsung. Той се отваря като обикновен жлъчен канал в района на папилата на Ватер. Тук е сфинктерът на Оди. Вторият допълнителен канал - Санторини се отваря проксимално до канала на Версунг. Проучването - налагането на фистули на 1 от каналите. При хората тя се изследва чрез усещане.
В състав панкреатичен сок е бистра, безцветна алкална течност. Сумата от 1-1.5 литра на ден, ph 7.8-8.4. Йонният състав на калия и натрия е същият, както в плазмата, но повече бикарбонатни йони и Cl по-малко. В ацинуса съдържанието е същото, но тъй като сокът се движи по каналите, клетките на канала предизвикват улавяне на хлорни аниони и броят на бикарбонатните аниони се увеличава. Сокът на панкреаса е богат на ензимен състав.
Протеолитични ензими, действащи върху протеини - ендопептидази и екзопептидази. Разликата е, че ендопептидазите действат върху вътрешни връзки, а екзопептидазите разцепват крайните аминокиселини.
Ендопепидаза - трипсин, химотрипсин, еластаза
Ектопептидази - карбоксипептидази и аминопептидази
Протеолитичните ензими се произвеждат в неактивна форма - проензими. Активирането настъпва под действието на ентерокиназа. Активира трипсина. Трипсинът се секретира под формата на трипсиноген. А активната форма на трипсина активира останалото. Ентерокиназата е ензим на чревен сок. При блокиране на канала на жлезата и при обилна употреба на алкохол може да настъпи активиране на панкреатичните ензими вътре в него. Започва процесът на самостоятелно храносмилане на панкреаса - остър панкреатит.
Аминолитичните ензими, алфа-амилаза, действат върху въглехидратите, разграждат полизахариди, нишесте и гликоген;
Мазнини литолитни ензими - липаза, фосфолипаза А2, холестерол. Липазата действа върху неутрални мазнини и ги разгражда на мастни киселини и глицерол, холестеролът засяга холестерола и фосфолипазата върху фосфолипидите.
Ензими за нуклеинови киселини - рибонуклеаза, дезоксирибонуклеаза.
Регулиране на панкреаса и неговата секреция.
Той е свързан с нервните и хуморалните механизми на регулиране и панкреасът влиза в 3 фази.
- Труден рефлекс
- стомашен
- чревен
Секреторният нерв е вагусен нерв, който действа върху производството на ензими в клетката на ацините и върху клетките на канала. Влиянието на симпатиковите нерви върху панкреаса не е, но симпатичните нерви причиняват намаляване на кръвния поток и се наблюдава намаляване на секрецията.
От голямо значение е хуморалната регулация на панкреаса - образуването на 2x хормони на лигавицата. В лигавицата има С-клетки, които произвеждат хормона секретин и секретин, когато се абсорбира в кръвния поток, той действа върху клетките на панкреатичните канали. Стимулира тези клетки до действието на солна киселина.
Вторият хормон се произвежда от клетки I - холецистокинин. За разлика от секретин, той действа върху ацинизиращите клетки, количеството на сока ще бъде по-малко, но сокът е богат на ензими и възбуждането на клетките от тип I протича под действието на аминокиселини и в по-малка степен солна киселина. Други хормони действат върху панкреаса - ВИП - има ефект подобен на секретин. Гастринът е подобен на холецистокинин. В комплексната рефлексна фаза секрецията се освобождава в 20% от обема, 5-10% в стомашната, а останалата част в чревната фаза, тъй като панкреасът е в следващия етап на излагане на храна, производството на стомашен сок много силно взаимодейства със стомаха. Ако се развие гастрит, следва панкреатит.
76. Диагностична стойност на биохимичния анализ на стомашния и дуоденалния сок. Дайте кратко описание на състава на тези сокове.
Стомашен сок е сложен храносмилателен сок, произвеждан от различни клетки на стомашната лигавица. Стомашният сок съдържа солна киселина и редица минерални соли, както и различни ензими, най-важните от които са пепсин, разцепващи се протеини, химозин (сирище), втвърдяващо мляко, липаза, разцепващи мазнини. Неразделна част от стомашния сок е и слузта, която играе важна роля в защитата на стомашната лигавица от дразнещите вещества, хванати в нея; с висока киселинност на стомашния сок, слузът я неутрализира. В допълнение към солна киселина, ензими, соли и слуз, стомашният сок съдържа и специално вещество - т.нар. вътрешен фактор на замъка Това вещество е необходимо за абсорбцията на витамин В12 в тънките черва, което осигурява нормалното съзряване на червените кръвни клетки в костния мозък. При липса на фактор Castle в стомашния сок, който обикновено се свързва със заболяване на стомаха, а понякога и с хирургично отстраняване, се развива тежка анемия. Анализът на стомашния сок е много важен метод за изследване на пациенти със заболявания на стомаха, червата, черния дроб, жлъчния мехур, кръвта и др.
карбамид и амоняк
Солна киселина свободна
5.6–35.3 meq / l (mmol / l)
31,3—189,3 meq / l (mmol / l)
Свободна солна киселина
Свързана солна киселина
Сокът на дванадесетопръстника е храносмилателен сок на дванадесетопръстника, състоящ се от секрети на панкреаса, жлъчка, сок на чревните крипти и дуоденални жлези.
77. Панкреатични протеинази и панкреатит. Използването на протеиназни инхибитори за лечение на панкреатит.
Панкреатичен сок има висока концентрация на бикарбонати, които причиняват алкалната й реакция. Неговото рН варира от 7.5 до 8.8. Сокът съдържа натриев, калиев и калциев хлориди, сулфати и фосфати. Водата и електролитите се секретират главно от центроацинарни и епителни клетки, откритията на каналите. Сокът съдържа и слуз, която се произвежда от бокалните клетки на главния канал на панкреаса. Сокът на панкреаса е богат на ензими, които хидролизират протеини, мазнини и въглехидрати. Те се произвеждат от ацинарни клетки на панкреаса.
Протеолитични ензими (трипсин, химотрипсин, еластаза, карбоксипептидаза А и В) се секретират от панкреатични клетки в неактивно състояние, което предотвратява само-усвояването на клетките.
трипсин. Трипсиноген и трипсин се получават в кристална форма, тяхната първична структура е напълно дешифрирана и е известен молекулярният механизъм за превръщане на проензима в активния ензим. В експерименти in vitro, трансформацията на трипсиноген в трипсиндинатал не само ентеропептидаза и самият трипсин, но и други протеинази и Са 2+ йони.
Активирането на трипсиноген се изразява химически в отстраняването на 6 аминокиселинни остатъка от N-края на полипептидната верига (Val-Asp-Asp-Asp-Asp-Liz) и съответно скъсяване на полипептидната верига.
Трябва да се подчертае, че при този малък, на пръв поглед химичен процес, се заключава отцепването на хексапептида от предшественика му - важна биологична стойност, тъй като това води до образуването на активния център и образуването на триизмерна структура на трипсина и е известно, че протеините са биологично активни само в естествения си триизмерен вид. структура. Фактът, че трипсин, подобно на други протеинази, се произвежда в панкреаса в неактивна форма, също има известно физиологично значение, защото иначе трипсинът може да има разрушителен протеолитичен ефект не само върху клетките на самата жлеза, но и върху други синтезирани ензими. в него (амилаза, липаза и др.). В същото време панкреасът се защитава с друг механизъм - синтеза на специфичния протеин на панкреатичния трипсинов инхибитор. Този инхибитор се оказа пептид с ниско молекулно тегло (mol. Mass 6000), който се свързва силно с активните места на трипсин и химотрипсин, причинявайки тяхното обратимо инхибиране. В панкреаса се синтезира също и α1-антипротеиназа (мол. Маса 50,000), която предимно инхибира еластазата.
При остър панкреатит, когато трипсин и други ензими от засегнатия панкреас се „измиват” в кръвта, нивото на кръвта им съответства на размера на некротичната област. В този случай, определянето на активността на трипсина в серума е надежден ензимен тест за диагностициране на остър панкреатит. Трябва да се отбележи, че субстратната специфичност на трипсина е ограничена чрез разчупване само на тези пептидни връзки при образуването на които са включени карбоксилни групи на лизин и аргинин.
химотрипсин. В панкреаса се синтезират серия от химотрипсини (α-, β- и π-химотрипсини) от два прекурсора - химотрипсиноген А и химотрипсиноген Б. Активирани проензими в червата под действието на активен трипсин ихимотрипсин. Напълно разкрита аминокиселинна последователност на химотрипсиноген А, в много отношения подобна на аминокиселинната трипсинова последователност. Неговото молекулно тегло е приблизително 25 000. Състои се от единична полипептидна верига, съдържаща 246 аминокиселинни остатъка. Активирането на профилакта не е свързано с разцепване на голяма част от молекулата. Получени са доказателства, че разкъсването на една пептидна връзка между аргинин и изолевцин в молекулата на химотрипсиноген А под действието на трипсин води до образуването на π-химотрипсин, който има най-голяма ензимна активност. Последващото разцепване на Ser-Ar дипепида води до образуване на 5-химотрипсин. Процесът на автокаталитична активация, причинен от химотрипсин, първоначално допринася за образуването на неактивен междинен неохимотрипсин, който под действието на активен трипсин се трансформира в а-химотрип-син; същият продукт се образува от 5-химотрипсин, но под действието на активен химотрипсин. Така, поради съвместното кръстосано излагане на химотрипсин и трипсин от химотрипсиноген, се образуват различни химотрипсини, които се различават както по ензимната активност, така и по някои физикохимични свойства, по-специално електрофоретичната подвижност. Трябва да се отбележи, че химотрипсин има по-широка субстратна специфичност от трипсина. Той катализира хидролизата не само на пептидите, но и на естерите, хидроксаматите, амидите и другите ацилови производни, въпреки че химотрипсинът е най-активен по отношение на пептидните връзки, при образуването на които участват карбоксилни групи на ароматни аминокиселини: фенилаланин, тирозин и триптофан.
еластаза. В панкреаса се синтезира друга ендопептидаза - еластаза - под формата на проеластаза. Превръщането на ензима в еластаза в тънките черва се катализира от трипсин. Наименованието на ензима, получено от субстрата еластин, което той хидролизира. Еластин се намира в съединителната тъкан и се характеризира с наличието на голям брой глицинови и серинови остатъци. Еластазата има широка субстратна специфичност, но за предпочитане хидролизира пептидни връзки, образувани от аминокиселини с малки хидрофобни радикали, по-специално глицин, аланин и серин. Интересно е, че нито трипсинът, нито нихимотрипсинът хидролизират пептидните връзки на еластиновата молекула, въпреки че всичките три ензима, включително еластаза, съдържат подобни области на аминокиселинни последователности и същите позиции на дисулфидните мостове, и също така имат същия ключов серинов остатък в активния център, което се потвърждава от експерименти с инхибиране на всичките три ензима диизопропил флуорофосфат, който химически свързва ОН групата на серин. Предполага се, че и трите панкреатични ендопептидази, трипсин, химотрипсин и еластаза могат да имат един и същ общ прекурсор и че специфичността на активния ензим се определя главно от конформационните промени на проензима в процеса на активиране.
екзопептидази. Семейство екзопептидази активно участва в смилането на протеини в тънките черва. Някои от тях - карбоксипептидаза - се синтезират в панкреаса под формата на прокарбоксипептидаза и се активират от трипсин в червата; други, аминопептидази, се секретират в клетките на чревната лигавица и също се активират от трипсин.
карбоксипептидаза. Две карбоксипептидази, А и В, свързани с металопротеини и катализиране на разцепването на С-терминални аминокиселини от полипептид, са проучени подробно. Карбоксипептидаза А прекъсва предимно пептидните връзки, образувани от крайни ароматни аминокиселини, и карбоксипептидаза В разкъсва връзки, чието образуване включва С-краен лизин и аргинин. Пречистеният препарат на карбокси-пептидаза А има бифункционална активност, пептидаза и естераза и съдържа Zn2 + йон (един атом на 1 мол ензим). При замяна на Zn 2+ йони с Ca 2+ йони, активността на пептид-даза е напълно загубена, но първоначалната естеразна активност се засилва, въпреки че
докато съществени промени в третичната структура на ензима не се наблюдава.
аминопептидаза. Открити са два ензима в чревния сок - аланин-аминопептидаза, която катализира главно хидролизната пептидна връзка, в образуването на която участва N-терминален аланин и левцин-аминопептидаза, която няма строга субстратна специфичност и хидролизира пептидни връзки, образувани от всяка N-крайна аминокиселина. И двата ензима извършват поетапно разцепване на аминокиселини от N-края на полипептидната верига.
дипептидаза. Процесът на усвояване на пептидите, тяхното разцепване до свободни аминокиселини в тънките черва се завършва с дипептидази. Сред дипептидазите на чревния сок, глицилглицин-дипептидаза, която хидролизира съответния дипептид до глицин две молекули, е добре проучена. Известни са и две други дипептидази: пролил дипептидаза (пролин), която катализира хидролизата на пептидна връзка, в образуването на която участва СООН-групата на пролин и пролин дипептидаза (пролидаза), която хидролизира дипептиди, в които пролинният азот е свързан с киселинно-амидна връзка.