कोई भी जीवित जीव जैविक भोजन पर भोजन करता है, जो पाचन तंत्र में नष्ट हो जाता है और सेलुलर चयापचय में शामिल होता है। और प्रोटीन जैसे पदार्थ के लिए, पाचन का अर्थ है इसके संघटक मोनोमर्स का पूर्ण विघटन। इसका मतलब यह है कि पाचन तंत्र का मुख्य कार्य अणु की द्वितीयक, तृतीयक या डोमेन संरचना का विनाश है, और फिर अमीनो एसिड का उन्मूलन है। बाद में, प्रोटीन मोनोमर्स को संचार प्रणाली द्वारा शरीर की कोशिकाओं तक ले जाया जाएगा, जहां जीवन के लिए आवश्यक नए प्रोटीन अणुओं को संश्लेषित किया जाएगा।
एंजाइमेटिक प्रोटीन पाचन
प्रोटीन एक जटिल मैक्रोमोलेक्यूल है, एक बायोपॉलिमर का एक उदाहरण जिसमें कई अमीनो एसिड होते हैं। और कुछ प्रोटीन अणुओं में न केवल अमीनो एसिड अवशेष होते हैं, बल्कि कार्बोहाइड्रेट या लिपिड संरचनाएं भी होती हैं। एंजाइमेटिक या ट्रांसपोर्ट प्रोटीन में एक धातु आयन भी हो सकता है। दूसरों की तुलना में अधिक बार, प्रोटीन भोजन में मौजूद होता हैजानवरों के मांस में पाए जाने वाले अणु। वे एक लंबी अमीनो एसिड श्रृंखला के साथ जटिल तंतुमय अणु भी हैं।
पाचन तंत्र में प्रोटीन के टूटने के लिए प्रोटियोलिसिस एंजाइम का एक सेट होता है। ये पेप्सिन, ट्रिप्सिन, केमोट्रिप्सिन, इलास्टेज, गैस्ट्रिक्सिन, काइमोसिन हैं। प्रोटीन का अंतिम पाचन पेप्टाइड हाइड्रॉलिस और डाइपेप्टिडेस की क्रिया के तहत छोटी आंत में होता है। यह एंजाइमों का एक समूह है जो कड़ाई से विशिष्ट अमीनो एसिड में पेप्टाइड बंधन को तोड़ता है। इसका मतलब है कि अमीनो एसिड सेरीन के अवशेषों के बीच पेप्टाइड बंधन को तोड़ने के लिए एक एंजाइम की आवश्यकता होती है, और थ्रेओनीन द्वारा बनाए गए बंधन को तोड़ने के लिए दूसरे की आवश्यकता होती है।
प्रोटीन पाचन के एंजाइमों को उनके सक्रिय केंद्र की संरचना के आधार पर प्रकारों में विभाजित किया जाता है। ये सेरीन, थ्रेओनीन, एस्पार्टिल, ग्लूटामाइन और सिस्टीन प्रोटीज हैं। उनके सक्रिय केंद्र की संरचना में, उनमें एक विशिष्ट अमीनो एसिड होता है, जिसने उन्हें अपना नाम दिया।
पेट में प्रोटीन का क्या होता है?
कई लोग गलती से कहते हैं कि पेट पाचन का मुख्य अंग है। यह एक आम गलत धारणा है, क्योंकि भोजन का पाचन आंशिक रूप से पहले से ही मौखिक गुहा में देखा जाता है, जहां कार्बोहाइड्रेट का एक छोटा सा हिस्सा नष्ट हो जाता है। यहीं पर आंशिक अवशोषण होता है। लेकिन पाचन की मुख्य प्रक्रिया छोटी आंत में होती है। वहीं पेप्सिन, काइमोसिन, गैस्ट्रिक्सिन और हाइड्रोक्लोरिक एसिड की मौजूदगी के बावजूद पेट में प्रोटीन का पाचन नहीं हो पाता है। प्रोटीयोलाइटिक एंजाइम पेप्सिन और हाइड्रोक्लोरिक एसिड की कार्रवाई के तहत ये पदार्थविकृतीकरण, अर्थात्, अपनी विशेष स्थानिक संरचना खो देते हैं। काइमोसिन दूध के प्रोटीन को भी कम करता है।
यदि हम प्रोटीन के पाचन की प्रक्रिया को प्रतिशत के रूप में व्यक्त करें, तो प्रत्येक प्रोटीन अणु का लगभग 10% विनाश पेट में होता है। इसका मतलब है कि पेट में, एक भी अमीनो एसिड मैक्रोमोलेक्यूल से अलग नहीं होता है और रक्त में अवशोषित नहीं होता है। ग्रहणी में काम करने के लिए प्रोटीयोलाइटिक एंजाइमों के लिए उपलब्ध साइटों की संख्या में वृद्धि करने के लिए प्रोटीन केवल सूज जाता है और विकृत हो जाता है। इसका मतलब यह है कि पेप्सिन की क्रिया के तहत, प्रोटीन अणु मात्रा में बढ़ जाता है, अधिक पेप्टाइड बॉन्ड को उजागर करता है, जो तब अग्नाशयी रस के प्रोटियोलिटिक एंजाइम से जुड़ जाते हैं।
ग्रहणी में प्रोटीन का पाचन
पेट के बाद, संसाधित और सावधानीपूर्वक पिसा हुआ भोजन, जठर रस के साथ मिलाकर पाचन के आगे के चरणों के लिए तैयार किया जाता है, ग्रहणी में प्रवेश करता है। यह छोटी आंत की शुरुआत में स्थित पाचन तंत्र का खंड है। यहां, अग्नाशयी एंजाइमों की क्रिया के तहत अणुओं का और विभाजन होता है। ये अधिक आक्रामक और अधिक सक्रिय पदार्थ हैं जो एक लंबी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला को कुचलने में सक्षम हैं।
ट्रिप्सिन, इलास्टेज, काइमोट्रिप्सिन, कार्बोक्सीपेप्टिडेस ए और बी की क्रिया के तहत, प्रोटीन अणु कई छोटी श्रृंखलाओं में विभाजित हो जाता है। वास्तव में, ग्रहणी से गुजरने के बाद, आंत में प्रोटीन का पाचन अभी शुरू हो रहा है। और अगरप्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, फिर अग्नाशयी रस के साथ भोजन के बोल्ट को संसाधित करने के बाद, प्रोटीन लगभग 30-35% तक पच जाता है। उनके घटक मोनोमर्स के लिए उनका पूरा "विघटन" छोटी आंत में किया जाएगा।
अग्नाशय प्रोटीन के पाचन के परिणाम
पेट और ग्रहणी में प्रोटीन का पाचन एक प्रारंभिक चरण है जो मैक्रोमोलेक्यूल्स को तोड़ने के लिए आवश्यक है। यदि 1000 अमीनो एसिड की श्रृंखला लंबाई वाला प्रोटीन पेट में प्रवेश करता है, तो ग्रहणी से उत्पादन होगा, उदाहरण के लिए, 10 अमीनो एसिड वाले 100 अणु। यह एक काल्पनिक आकृति है, क्योंकि ऊपर वर्णित एंडोपेप्टिडेस अणु को समान वर्गों में विभाजित नहीं करते हैं। परिणामी द्रव्यमान में 20 अमीनो एसिड, और 10, और 5 की श्रृंखला लंबाई वाले अणु होंगे। इसका मतलब है कि कुचल प्रक्रिया अराजक है। इसका लक्ष्य छोटी आंत में एक्सोपेप्टिडेस के कार्य को अधिक से अधिक सरल बनाना है।
छोटी आंत में पाचन
किसी भी उच्च आणविक भार प्रोटीन के लिए, प्राथमिक संरचना बनाने वाले मोनोमर्स के लिए पाचन उसका पूर्ण विनाश है। और छोटी आंत में, एक्सोपेप्टिडेस की कार्रवाई के तहत, अलग-अलग अमीनो एसिड में ऑलिगोपेप्टाइड्स का अपघटन प्राप्त होता है। ओलिगोपेप्टाइड्स एक बड़े प्रोटीन अणु के उपर्युक्त अवशेष हैं, जिसमें कम संख्या में अमीनो एसिड होते हैं। संश्लेषण के साथ ऊर्जा लागत के संदर्भ में उनका विभाजन तुलनीय है। इसलिए, प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट का पाचन एक ऊर्जा-गहन प्रक्रिया है, जैसा कि उपकला कोशिकाओं द्वारा परिणामी अमीनो एसिड का अवशोषण होता है।
दीवारपाचन
छोटी आंत में पाचन को पार्श्विका कहा जाता है, क्योंकि यह विली पर होता है - आंतों के उपकला की तह, जहां एक्सोपेप्टिडेज़ एंजाइम केंद्रित होते हैं। वे ओलिगोपेप्टाइड अणु से जुड़ते हैं और पेप्टाइड बंधन को हाइड्रोलाइज करते हैं। प्रत्येक प्रकार के अमीनो एसिड का अपना एंजाइम होता है। यानी ऐलेनिन से बने बंधन को तोड़ने के लिए आपको एंजाइम ऐलेनिन-एमिनोपेप्टिडेज़, ग्लाइसिन-ग्लाइसिन-एमिनोपेप्टिडेज़, ल्यूसीन-ल्यूसीन-एमिनोपेटिडेज़ की ज़रूरत होती है.
इस कारण प्रोटीन के पाचन में लंबा समय लगता है और इसके लिए बड़ी संख्या में विभिन्न प्रकार के पाचक एंजाइमों की आवश्यकता होती है। अग्न्याशय उनके संश्लेषण के लिए जिम्मेदार है। शराब का दुरुपयोग करने वाले रोगियों में इसका कार्य प्रभावित होता है। लेकिन औषधीय तैयारी करके एंजाइम की कमी को सामान्य करना लगभग असंभव है।
