Pepszin

A pepszin a gyomor fehérjebontó enzimje. Gyenge, jellegzetes szagú, édeskés-sós ízű fehér vagy sárgásfehér por. Molekulasúlya 34 500, 19 különböző aminosavból áll. A peptidláncot azokon a helyeket hasítja, ahol fenil-alanin, tirozin, leucin, aszparaginsav vagy glutaminsav egységek fordulnak elő. Csak kevés fehérje áll ellen a pepszinnek, pl. a fibroin és a mucin a gyomor nyálkahártyájában, melyek így meggátolják a gyomor önemésztését. A fehérjebontás eredménye egy peptidkeverék 600–3000 közötti molekulatömeggel.

A pepszin a gyomor fősejtjei által termelt pepszinogénből keletkezik. Savanyú proteáz régi elnevezése: Karboxil-proteáz, egyéb elnevezési lehetőség az aszpartát-proteáz (az aktív centrum aminosavpár alapján), ez egy fehérjebontó enzim ami az aromás aminosavak melletti peptid kötéseket bontja fel a fehérjén belül, így endopeptidáz is. pH-optimuma 1–2 között van, melyet a gyomor sósavkiválasztása biztosít. Hőmérsékletoptimuma a testhőmérséklet (37 °C). Iparilag vágóállatok (juh, sertés, borjú) gyomornyálkahártyájából vonják ki vizes alkohollal vagy glicerinnel, majd répacukorral vagy laktózzal (tejcukorral) állítják be a megfelelő hatásértékét. A pepszinkészítményeket emésztési elégtelenség, étvágytalanság ellen adják.

A pepszin név a görög pepszisz (πέψις = emésztés) szóból származik.

Bontás mechanizmusa:

Alapállapotában a két aktív centrumi Aszpartát rendre protonált és deprotonált állapotban van.

1. A szubsztrát peptid beköt az aktív centrumhoz, közel a két aszpartáthoz
2. Orientálódik egy víz molekula
3. A víz molekulától elszakítja a deprotonált Aszpartát az egyik hidrogént. Így a keletkezett hidroxid-ion nukleofil ágensként viselkedik, a résztvevő Aszpartát protonálódik.
4. A peptid részleges kettőskötéséből adódóan támadhatóvá válik, a hidroxid ion kötődik a peptid kötés szénatomjához. Ez meggyengíti a C-N peptid kötést az oxigént tartalmazó csoportok elektronszívó képessége révén. Ezen mechanizmusok által negatív töltéssel rendelkezik a peptid kötés oxigénje.
5. A protonált Aszpartát protondonorként viselkedik, a meggyengített kötést felszakítja majd a felszakított kötés nitrogénjéhez köt. Ezzel a termékek töltése rendeződött, és az aktív centrum Aszpartát részleteit újra protonált és deprotonált állapot jellemzi.
6. A felszakított peptid-kötésből keletkezett termékek leválnak

Források

• Dr. Otto – Albrecht Neumüller: Römpp vegyészeti lexikon. Budapest: Műszaki Könyvkiadó. 1983. 3 kötet., 658–659. o. ISBN 963-10-3269-8  
• Hans Breuer: Atlasz – Kémia. Fordította Ungvárai János és Ungvárainé dr. Nagy Zsuzsanna. Harmadik, javított kiadás. Budapest: Athenaeum 2000 Kiadó Kft. 2003. 385. o. ISBN 963-9471-35-6  
• Orvosi lexikon. Főszerkesztő: Dr. Hollán Zsuzsa. Budapest: Akadémiai Kiadó. 1972. 3 kötet., 984. o.  
• Gyógyszerészi kémia. Szerkesztette: Fülöp Ferenc, Noszál Béla, Szász György, Takácsné Novák Krisztina. Budapest: Semmelweis Kiadó. 2010. 462. o. ISBN 978 963 9879 56 0  
• Ádám–Dux–Faragó–Fésüs–Machovich–Mandl–Sümegi: Orvosi biokémia. (hely nélkül): Medicina Könyvkiadó Zrt. 2006. 223. o. ISBN 963-242-902-8