Διατροφὴ καὶ Μεταβολισμὸς - Πέψη πρωτεϊνῶν | Μεταβολικὰ προϊόντα ἀμινοξέων | Ἰσοζύγιο ἀζώτου
Ἡ πέψη τῶν πρωτεϊνῶν λαμβάνει χώρα μὲ ὑδρόλυση τῶν πεπτιδικῶν δεσμῶν μεταξὺ τῶν ἀμινοξέων. Τὰ πρῶτα ἔνζυμα ποὺ δροῦν σὲ πρωτεΐνες τῆς τροφῆς εἶναι οἱ ἐνδοπεπτιδάσες: ἡ πεψίνη στὸ γαστρικὸ ὑγρό· ἡ θρυψίνη, ἡ χυμοθρυψίνη καὶ ἡ ἐλαστάση στὸ λεπτὸ ἔντερο. Τὸ ἀποτέλεσμα τῆς συνδυαστικῆς δράσης τῶν ἐνδοπεπτιδασῶν εἶναι ὅτι τὰ μεγάλα μόρια πρωτεΐνης ὑποδιαιροῦνται σὲ ἕναν ἀριθμὸ μικροτέρων πολυπεπτιδίων μὲ ἕνα μεγάλο ἀριθμὸ «ἀμινο-» καὶ «καρβοξυ-» ἄκρων, γιὰ νὰ δράσουν οἱ ἐξωπεπτιδάσες. (Κουτελιδάκης κ.ἄ., 2019).
ΠΡΩΤΕΪΝΙΚΑ ΠΕΠΤΙΚΑ ΕΝΖΥΜΑ
ΕΝΔΟΠΕΠΤΙΔΑΣΕΣ
• Πεψίνη
Ἔκκριση ἀπό: γαστρικὸ βλεννογόνο.
Εἰδίκευση: ἀρωματικὰ ἀμινοξέα (φαινυλαλανίνη, τυροσίνη, τρυπτοφάνη), λευκίνη ἢ μεθειονίνη.
• Θρυψίνη
Ἔκκριση ἀπό: πάγκρεας.
Εἰδίκευση: λυσίνη ἢ ἀργινίνη.
• Χυμοθρυψίνη
Ἔκκριση ἀπό: πάγκρεας.
Εἰδίκευση: ἀρωματικὰ ἀμινοξέα (φαινυλαλανίνη, τυροσίνη, τρυπτοφάνη).
• Ἐλαστάση
Ἔκκριση ἀπό: πάγκρεας.
Εἰδίκευση: ἀλειφατικὰ ἀμινοξέα (γλυκίνη, ἀλανίνη, βαλίνη, λευκίνη, ἰσολευκίνη, προλίνη).
• Ἐντεροπεπτιδάση
Ἔκκριση ἀπό: ἐντερικὸ βλεννογόνο.
Εἰδίκευση: θρυψινογόνο (ἀνενεργὸ ἔνζυμο) → θρυψίνη (ἐνεργὸ ἔνζυμο).
ΕΞΩΠΕΠΤΙΔΑΣΕΣ
• Καρβοξυπεπτιδάσες
Ἔκκριση ἀπό: πάγκρεας.
Εἰδίκευση: καρβοξυτελικὰ ἀμινοξέα.
• Ἀμινοπεπτιδάσες
Ἔκκριση ἀπό: ἐντερικὸ βλεννογόνο.
Εἰδίκευση: ἀμινοτελικὰ ἀμινοξέα.
• Τριπεπτιδάσες
Ἔκκριση ἀπό: βλεννογόνο ποὺ καλύπτεται ἀπὸ λάχνες.
Εἰδίκευση: τριπεπτίδια.
• Διπεπτιδάσες
Ἔκκριση ἀπό: βλεννογόνο ποὺ καλύπτεται ἀπὸ λάχνες.
Εἰδίκευση: διπεπτίδια.
Τὰ ἀμινοξέα ἀπαιτοῦνται γιὰ τὴν σύνθεση μιᾶς ποικιλίας μεταβολικῶν προϊόντων συμπεριλαμβανομένων τῶν ἑξῆς (Κουτελιδάκης κ.ἄ., 2019):
• αἵμης, ἡ ὁποία συντίθεται ἀπὸ γλυκίνη.
• δακτυλίου νικοτιναμιδίου τῶν συνενζύμων “NAD” καὶ “NADP”, τὰ ὁποῖα συντίθενται ἀπὸ τρυπτοφάνη.
• θυρεοειδῶν ὁρμονῶν (τριιωδοθυρονίνη καὶ θυροξίνη), οἱ ὁποῖες συντίθενται ἀπὸ τυροσίνη.
• ἱσταμίνης (νευροδιαβιβαστής), ἡ ὁποία συντίθεται ἀπὸ ἱστιδίνη.
• καρνιτίνης, ἡ ὁποία συντίθεται ἀπὸ μεθειονίνη καὶ λυσίνη.
• κρεατίνης, ἡ ὁποία συντίθεται ἀπὸ γλυκίνη καὶ μεθειονίνη καὶ ἀργινίνη.
• μελανίνης (ἡ χρωστικὴ οὐσία τοῦ δέρματος καὶ τῶν μαλλιῶν), ἡ ὁποία συντίθεται ἀπὸ τυροσίνη.
• νευροδιαβιβαστοῦ “GABA” (γ.-ἀμινοβουτυρικὸς ἐστέρας) ποὺ συντίθεται ἀπὸ τὸ γλουταμικὸ ὀξύ.
• νευροδιαβιβαστοῦ «σεροτονίνη» (5-ὑδροξυτρυπταμίνη) ποὺ συντίθεται ἀπὸ τρυπτοφάνη.
• νευροδιαβιβαστῶν «ἐπινεφρίνη, νορεπινεφρίνη, κατεχολαμίνη, ντοπαμίνη» ποὺ συντίθενται ἀπὸ τυροσίνη.
• πουρινῶν ποὺ συντίθενται ἀπὸ γλυκίνη καὶ πυριμιδινῶν ποὺ συντίθενται ἀπὸ τὸ ἀσπαρτικὸ ὀξὺ γιὰ τὴν σύνθεση τῶν νουκλεϊκῶν ὀξέων.
• φωσφολιπιδικῶν βάσεων αἰθανολαμίνης καὶ χολίνης ποὺ συντίθενται ἀπὸ σερίνη καὶ μεθειονίνη· ἡ ἀκετυλοχολίνη λειτουργεῖ ὡς νευροδιαβιβαστής.
Ὁ κύκλος τῶν πρωτεϊνῶν εἶναι συνδεδεμένος μὲ τὸ ἰσοζύγιο ἀζώτου (προσλαμβανόμενο N = ἐκκρινόμενο N) (δῆλα δή: 0). Ὅταν ἡ ποσότητα τοῦ ἀζώτου ποὺ συγκρατεῖται γιὰ τὴν σύνδεση ἱστῶν εἶναι μεγαλείτερη ἀπὸ αὐτὴν ποὺ ἐκκρίνεται, τὸ ἰσοζύγιο ἀζώτου εἶναι θετικό. Σὲ ἔλλειψη ἐνέργειας ἢ σὲ ἀνεπαρκῆ λήψη πρωτεϊνῶν, ὁ ὀργανισμὸς ἀναγκάζεται νὰ χρησιμοποιήσῃ τὰ ἀμινοξέα γιὰ τὴν παραγωγὴ ἐνέργειας, δημιουργῶντας ἀρνητικὸ ἰσοζύγιο ἀζώτου. Ἡ κατανάλωση ποσότητας πρωτεΐνης μεγαλείτερης ἀπὸ τὴν ἀπαραίτητη ἔχει ὡς συνέπεια τὴν ἀποθήκευσή της μὲ τὴν μορφὴ λίπους. (Προεστὸς καὶ Μηνιάδου-Μεϊμάρογλου, 2022).
Βιβλιογραφία
Κουτελιδάκης Ἀ., Παπακωνσταντίνου Α., Χατζόπουλος Π., Ζαμπέλας Ἀ., εἰσαγωγὴ στὴν διατροφὴ καὶ στὸν μεταβολισμό, ἐκδόσεις «Πασχαλίδης Π. Χ.»/“Broken Hill”, Ἀθῆναι/Λευκωσία, 2019.
Προεστὸς Χ., Μηνιάδου-Μεϊμάρογλου Σ., διατροφὴ καὶ χημεία τροφίμων, ἐκδόσεις «Ἐθνικὸ καὶ Καποδιστριακὸ Πανεπιστήμιο Ἀθηνῶν», Ἀθῆναι, 2022.