Bet kuris gyvas organizmas minta ekologišku maistu, kuris sunaikinamas virškinimo sistemoje ir dalyvauja ląstelių metabolizme. O tokiai medžiagai kaip b altymai virškinimas reiškia visišką skilimą iki ją sudarančių monomerų. Tai reiškia, kad pagrindinė virškinimo sistemos užduotis yra antrinės, tretinės ar domeninės molekulės struktūros sunaikinimas, o vėliau – aminorūgščių pašalinimas. Vėliau b altymų monomerai kraujotakos sistema bus nunešti į organizmo ląsteles, kur bus susintetintos naujos gyvybei reikalingos b altymų molekulės.
Fermentinis b altymų virškinimas
B altymai yra sudėtinga makromolekulė, biopolimero, susidedančio iš daugelio aminorūgščių, pavyzdys. O kai kurios b altymų molekulės susideda ne tik iš aminorūgščių liekanų, bet ir iš angliavandenių ar lipidų struktūrų. Fermentiniuose arba transportiniuose b altymuose netgi gali būti metalo jonų. Dažniau nei kiti b altymai yra maistegyvūnų mėsoje randamų molekulių. Jie taip pat yra sudėtingos fibrilinės molekulės su ilga aminorūgščių grandine.
B altymams skaidyti virškinimo sistemoje yra proteolizės fermentų rinkinys. Tai pepsinas, tripsinas, chemotripsinas, elastazė, gastrixinas, chimozinas. Galutinis b altymų virškinimas vyksta plonojoje žarnoje, veikiant peptidų hidrolazėms ir dipeptidazėms. Tai grupė fermentų, kurie nutraukia peptidinį ryšį griežtai specifinėse aminorūgštyse. Tai reiškia, kad vieno fermento reikia norint nutraukti peptidinį ryšį tarp aminorūgšties serino liekanų, o kito fermento reikia, kad būtų nutrauktas treonino suformuotas ryšys.
B altymų virškinimo fermentai skirstomi į tipus, priklausomai nuo jų aktyvaus centro struktūros. Tai serino, treonino, aspartilo, glutamino ir cisteino proteazės. Jų aktyvaus centro struktūroje yra specifinė aminorūgštis, kuri ir suteikė jiems pavadinimą.
Kas atsitinka su b altymais skrandyje?
Daugelis žmonių klaidingai sako, kad skrandis yra pagrindinis virškinimo organas. Tai yra paplitusi klaidinga nuomonė, nes maisto virškinimas iš dalies stebimas jau burnos ertmėje, kur sunaikinama nedidelė angliavandenių dalis. Čia vyksta dalinė absorbcija. Tačiau pagrindiniai virškinimo procesai vyksta plonojoje žarnoje. Tuo pačiu metu, nepaisant pepsino, chimozino, gastrixino ir druskos rūgšties, b altymų virškinimas skrandyje nevyksta. Šios medžiagos, veikiamos proteolitinio fermento pepsino ir druskos rūgštiesdenatūruoti, tai yra, praranda savo ypatingą erdvinę struktūrą. Chimozinas taip pat sutraukia pieno b altymus.
Jei b altymų virškinimo procesą išreikštume procentais, tada maždaug 10 % kiekvienos b altymo molekulės sunaikinimo įvyksta skrandyje. Tai reiškia, kad skrandyje nei viena aminorūgštis neatsiskiria nuo makromolekulės ir nėra absorbuojama į kraują. B altymas tik išsipučia ir denatūruojasi, kad padidėtų proteolitinių fermentų veikimo dvylikapirštėje žarnoje vietų skaičius. Tai reiškia, kad veikiant pepsinui, b altymo molekulės tūris padidėja, todėl atsiranda daugiau peptidinių jungčių, kurias vėliau sujungia proteolitiniai kasos sulčių fermentai.
B altymų virškinimas dvylikapirštėje žarnoje
Po skrandžio į dvylikapirštę žarną patenka apdorotas ir kruopščiai sum altas maistas, sumaišytas su skrandžio sultimis ir paruoštas tolesniems virškinimo etapams. Tai virškinamojo trakto dalis, esanti pačioje plonosios žarnos pradžioje. Čia, veikiant kasos fermentams, vyksta tolesnis molekulių skaidymas. Tai yra agresyvesnės ir aktyvesnės medžiagos, galinčios sutraiškyti ilgą polipeptidinę grandinę.
Veikiant tripsinui, elastazei, chimotripsinui, karboksipeptidazėms A ir B, b altymo molekulė suskaidoma į daug mažesnių grandinių. Tiesą sakant, perėjus per dvylikapirštę žarną, b altymų virškinimas žarnyne tik prasideda. Ir jeiguišreiškiant procentais, tuomet maisto boliusą perdirbus kasos sultimis, b altymai suvirškinami apie 30-35 proc. Visiškas jų „išardymas“į juos sudarančius monomerus bus atliktas plonojoje žarnoje.
Kasos b altymų virškinimo rezultatai
B altymų virškinimas skrandyje ir dvylikapirštėje žarnoje yra paruošiamasis etapas, reikalingas makromolekulėms skaidyti. Jei b altymas, kurio grandinės ilgis yra 1000 aminorūgščių, patenka į skrandį, tada iš dvylikapirštės žarnos išeis, pavyzdžiui, 100 molekulių, kurių kiekvienoje yra 10 aminorūgščių. Tai hipotetinis skaičius, nes aukščiau paminėtos endopeptidazės neskirsto molekulės į lygias dalis. Gautoje masėje bus molekulės, kurių grandinės ilgis yra 20 aminorūgščių, 10 ir 5. Tai reiškia, kad smulkinimo procesas yra chaotiškas. Jo tikslas – maksimaliai supaprastinti egzopeptidazių darbą plonojoje žarnoje.
Virškinimas plonojoje žarnoje
Visų didelės molekulinės masės b altymų virškinimas yra visiškas monomerų, sudarančių pirminę struktūrą, sunaikinimas. O plonojoje žarnoje, veikiant egzopeptidazėms, pasiekiamas oligopeptidų skilimas į atskiras aminorūgštis. Oligopeptidai yra aukščiau minėtos didelės b altymo molekulės, susidedančios iš nedidelio skaičiaus aminorūgščių, liekanos. Jų padalijimas pagal energijos sąnaudas yra palyginamas su sinteze. Todėl b altymų ir angliavandenių virškinimas yra daug energijos reikalaujantis procesas, kaip ir pats susidariusių aminorūgščių pasisavinimas epitelio ląstelėse.
Sienavirškinimas
Virškinimas plonojoje žarnoje vadinamas parietaliniu, nes vyksta ant gaurelių – žarnyno epitelio raukšlių, kur koncentruojasi egzopeptidazės fermentai. Jie prisijungia prie oligopeptido molekulės ir hidrolizuoja peptidinį ryšį. Kiekviena aminorūgščių rūšis turi savo fermentą. Tai yra, norint nutraukti ryšį, kurį sudaro alaninas, reikia fermento alanino-aminopeptidazės, glicino-glicino-aminopeptidazės, leucino-leucino-aminopetidazės.
Dėl to b altymų virškinimas užtrunka ilgai ir reikalauja daug įvairių virškinimo fermentų. Kasa yra atsakinga už jų sintezę. Jo funkcija turi įtakos pacientams, kurie piktnaudžiauja alkoholiu. Tačiau fermentų trūkumo normalizuoti vartojant farmakologinius preparatus beveik neįmanoma.