Tripsin: Delovanje in bolezni

Kot encim trebušne slinavke tripsin je odgovoren za nadaljnjo razgradnjo hrane beljakovin. Učinek ima v zelo alkalnem območju. Tripsin pomanjkanje vodi do pomanjkanje beljakovin v telesu zaradi motene razgradnje beljakovin.

Kaj je tripsin?

Tripsin predstavlja proteazo, ki nadaljuje prebavo beljakovin v alkalnem območju Tanko črevo. v želodec, encim se že začne cepiti beljakovine v kislem okolju pepsin. Encim tripsin je sestavljen iz treh komponent. To so tripsin-1 kot kation, tripsin-2 kot anion in tripsin-4. Dve tretjini encima sestavljata tripsin-1 in ena tretjina tripsina-2. Tripsin-4 ali mezotripsin sta prisotna le v manjših količinah. Trippsin je endoproteaza. Beljakovino cepi le na določenih mestih. Poleg tega je serinska proteaza. Njegovo aktivno mesto vsebuje katalitsko triado aspartinska kislina, histidin in serin. Precepi prehrano beljakovin prednostno na osnovni aminokisline lizin, arginin in spremenjen cisteina. Tripsin se proizvaja iz predhodnika zimogena tripsinogen s pomočjo katalitičnega delovanja črevesnega encima enteropeptidaze. Encim je sestavljen iz 224 aminokisline. Tripsin ima svoj optimalen učinek pri pH 7 do 8.

Funkcija, dejanje in naloge

Naloga tripsina je nadaljevati razgradnjo beljakovin, ki se je že začela v Ljubljani želodec, zdaj v alkalnem območju. V želodec, prebavljanje prehranskih beljakovin s podobnim encimom pepsin začne v kislem območju. Tudi tu so beljakovinske verige na določenih točkah razpadle. Medtem ko ta razgradnja beljakovin v želodcu poteka aromatično aminokisline kot je fenilalanin, se beljakovine in polipeptidi v osnovnih aminokislinah razgradijo s tripsinom lizin in arginin in pri spremenjenem cisteina. Druga razlika do pepsin je, da tripsin optimalno deluje v alkalnem območju pri pH 7 do 8. Aktivirani tripsin pretvori tudi druge zimogene, kot so kimotripsinogen, pro-elastaza, prokarboksipeptidaza in druge neaktivne encimi v aktivne encime. Pretvorba se začne takoj po sprostitvi tripsina. Druge proteaze trebušne slinavke so kimotripsin, karboksipeptidaza ali elastin. Poleg tega se tripsin aktivira tudi s pretvorbo tripsinogen. encimi trebušne slinavke so sprva prisotni v svoji neaktivni obliki, da preprečijo razgradnjo trebušne slinavke s samoprebavo Šele ko se izločijo neaktivne predoblike, lahko pride do njihovega aktiviranja s cepitvijo. Najprej enteropeptidaza katalizira pretvorbo tripsinogen na tripsin. To je edina funkcija enteropeptidaze. V tem postopku heksamer, ki vsebuje končno aminokislino lizin je odcepljen od tripsinogena. Ker tripsin cepi tudi polipeptidne verige na bazičnem lizinu, zdaj katalizira tudi lastno aktivacijo in hkrati aktivacijo drugih zimogenov. Skupaj z encimi kimotripsin in elastaza, cepi večje beljakovine v Tanko črevo in peptoni (polipeptidne verige), ki nastanejo z delovanjem pepsina v tri- in dipeptide. Ti manjši peptidi se nato dodatno razgradijo v amino kisline s pomočjo drugih encimi. Natančneje, tripsin prispeva tudi k razgradnji aminokisline metionin. Lizin med drugim spodbuja tvorbo tripsina.

Nastanek, pojav, lastnosti in optimalne vrednosti

Trippsin je endogeni encim za prebavo beljakovin v hrani. Zato ga trebušna slinavka vedno izloči kmalu po zaužitju hrane. Vendar pa lahko encim dobimo tudi iz živalskih virov in ga uporabimo medicinsko. Učinek cepitve beljakovin lahko med drugim uporabimo za razgradnjo lastnih beljakovinskih kompleksov v telesu. Na ta način se lahko razgradijo imunski kompleksi avtoimunske bolezni. Vnetja v mišično-skeletnem sistemu lahko dobro zdravimo tudi s tripsinom. Poleg tega aktivira encim plazmin iz plazminogena. Plazmin raztopi fibrin v primeru hude tvorbe trombov. Tako smo s pomočjo tripsina tromboza je mogoče zdraviti ali celo preprečiti. Poleg tega tripsin pomoč prebava, kadar se jemlje med obroki. Če ga nanesemo 1 do 2 uri pred obrokom ali po njem, deluje protivnetno.

Bolezni in motnje

V kontekstu insuficienca trebušne slinavke, sinteza prebavni encimi na primer tripsin je lahko omejen. Rezultat je razvoj prebavnih motenj. Poleg proteaz trebušna slinavka proizvaja tudi lipaze in amilaze. Če encimi manjkajo, se sestavine hrane ne prebavijo več in vstopijo v debelo črevo v postopku. Če na primer manjka tripsin, se beljakovin v hrani ne more več pravilno razgraditi. Putrefactive bakterije naseliti v debelo črevo in anaerobno razgrajujejo beljakovine. To vodi do velikega prebavne težave z napenjanje, driska in bolečine v trebuhu. Poleg tega zmanjšana tvorba amino kisline vodi do pomanjkanje beljakovin in podhranjenost kljub zadostnemu vnosu hrane. Vendar pa lahko encime dovajamo tudi zunaj. Vendar pa obstajajo tudi nujne medicinske razmere, v katerih endogeni encimi, kot je tripsin, prebavijo trebušno slinavko. To se lahko zgodi v primeru ovire za žolč in kanali trebušne slinavke. V tem primeru se tripsin sprosti, vendar ne more vstopiti v Tanko črevo zaradi obstrukcije trebušne slinavke. Če se v tej akutni izredni situaciji kanal trebušne slinavke ne odpre, pride do usodnega izida zaradi samorazpustitve trebušne slinavke. Kanal trebušne slinavke je lahko tudi popolnoma ali delno oviran pri tumorjih trebušne slinavke. Delovanje prebavnih sokov znotraj trebušne slinavke se kaže kot kronično oz akutni pankreatitis. Pomanjkanje tripsina lahko povzroči tudi mutacija. Poleg tega obstajajo tudi dedne oblike pankreatitis kadar je razgradnja trippsina oslabljena.