Comment se déroule le processus de dégradation des protéines dans notre corps ? Ces substances organiques sont le principal matériel biologique pour la formation et la croissance des cellules vivantes. De nombreuses fonctions que les molécules protéiques remplissent dans un organisme vivant ne peuvent être compensées par d'autres éléments et substances, puisque c'est dans les polypeptides que se trouvent les acides aminés essentiels. Le but principal des protéines est leur participation à la réplication des molécules d'ARN et d'ADN.
L'importance du processus de décomposition des molécules de protéines
Il est impossible d'imaginer une vie bien remplie sans composés protéiques. Ils constituent le matériau principal pour la construction de nouvelles cellules, organes et divers tissus. Les produits de dégradation des protéines sont des acides aminés. Ils sont nécessaires à un être vivant pour synthétiser de nouvelles molécules protéiques spécifiques à un organisme donné. Les acides aminés obtenus à partir de la décomposition des molécules de protéines sont nécessaires à la formation de nombreuses hormones, enzymes,l'hémoglobine, d'autres substances qui remplissent des fonctions importantes dans le corps.
Les acides aminés essentiels, qui ne pénètrent dans l'organisme qu'avec les aliments, se forment lors de l'hydrolyse des molécules de protéines. Le processus de formation d'une nouvelle protéine à partir de résidus d'acides aminés permet au corps de recevoir de l'énergie et des matériaux de construction pour la synthèse de nouvelles cellules.
Mécanisme du processus de dégradation des protéines
Considérons ce phénomène plus en détail. Le processus de dégradation des protéines est associé à des réactions biochimiques se produisant dans la cavité de l'intestin grêle. Les maladies de l'intestin grêle et du pancréas affectent négativement ce processus. La décomposition d'un kilogramme de protéines devrait s'accompagner de la libération de 17,6 kJ d'énergie. Une fois le polypeptide décomposé en acides aminés, le processus ne s'arrête pas. Vient ensuite la formation de produits inorganiques: dioxyde de carbone, ammoniac, sulfure d'hydrogène, eau.
Caractéristiques
La décomposition des protéines dans le corps est un processus qui fournit au corps la quantité d'énergie nécessaire. Ces composés organiques contiennent plus de vingt acides aminés, mais seulement huit d'entre eux peuvent être synthétisés à l'intérieur du corps. Les acides aminés manquants sont dits essentiels, ils ne peuvent entrer dans le corps qu'avec de la nourriture. Pour une assimilation complète des protéines alimentaires, les acides aminés doivent y être contenus dans un rapport strictement défini. Elle est individuelle pour chaque organisme vivant. Avec un manque d'un des acides aminés, lors de la dégradation des molécules de protéines,la participation d'autres acides aminés à la synthèse d'une protéine spécifique d'un organisme vivant.
Caractéristiques des produits de décomposition
Le corps manque ou manque systématiquement de protéines. Les produits finaux de la dégradation des protéines sont le matériau de l'activité vitale d'un organisme vivant. Des experts de l'Organisation mondiale de la santé ont prouvé que la carence en protéines est un phénomène caractéristique des pays sous-développés. Avec une diminution de la quantité de protéines dans le sang, la pression osmotique du sang diminue, l'eau des tissus s'aggrave, un œdème affamé apparaît.
Essence de processus
L'hydrolyse des protéines se produit sous l'influence d'enzymes protéolytiques (catalyseurs biologiques). Il se déroule à des températures insignifiantes. Toutes les enzymes du tractus gastro-intestinal agissent sur la liaison peptidique, mais chacune sélectionne "ses" liaisons qui forment certains acides aminés.
Par exemple, la pepsine détruit rapidement les liaisons entre les résidus sérine et alanine, tandis que la trypsine "reconnaît" les groupes lysine et arginine.
Dans l'estomac, la destruction s'effectue sous l'influence de l'environnement acide du suc gastrique, ainsi que sous l'action de la pepsine. Il rompt les liaisons internes dans la molécule de protéine, le produit d'interaction sera de gros fragments du polymère protéique - les peptones. Ils vont au duodénum, où ils sont ensuite convertis sous l'influence d'enzymes: chymoptrypsine, trypsine, peptidases. La dégradation des protéines est associée à la destruction des liaisons peptidiques, qui sont affectées par l'enzyme. Après traitement à la chymotrypsinela moitié des liaisons peptidiques sont hydrolysées.
La dégradation ultérieure des protéines s'effectue dans l'intestin grêle sous l'influence des enzymes peptidases.
Les carboxypeptidases sont capables de cliver les acides aminés des résidus de la structure protéique de l'extrémité carboxyle, et les aminopeptidases agissent du côté où le groupe amino libre est présent, divisant les dipeptides en acides aminés libres.
En raison de l'action conjointe d'un groupe d'enzymes dans différentes parties du tractus gastro-intestinal, les protéines alimentaires sont complètement décomposées en acides aminés libres.
Ils sont absorbés à travers les parois des petits capillaires et finissent dans le sang. La plupart de ces acides aminés sont distribués dans tout l'organisme vivant, pénètrent dans les organes et les tissus. Dans les cellules, ils sont utilisés pour construire de nouvelles protéines spécifiques à un organisme donné. Ceci est utilisé par les médecins lors d'une procédure de transfusion sanguine afin qu'il n'y ait pas de rejet du matériel du donneur.
Qualité des protéines
Dans un organisme vivant, les processus de renouvellement et de destruction des cellules, ainsi que de la substance extracellulaire, qui contient des molécules de protéines, sont constants, bien qu'à des vitesses différentes.
Le processus de dégradation des protéines s'accompagne de la libération d'une quantité importante d'énergie.
Un régime sans protéines entraîne la mort, car le corps ne reçoit pas les acides aminés nécessaires. Il est important non seulement la quantité de protéines consommées avec les aliments, mais également leur qualité. Par exemple, pour compenser la protéine qui s'est décomposée dans le corps, il faut qu'avec de la nourritureest venu 1 g de l'acide aminé méthionine. Les protéines des cheveux, des plumes et de la laine contiennent une composition complète d'acides aminés. En 1915, on a découvert que la protéine zéine, qui fait partie du maïs, ne stimule pas la croissance cellulaire. Lorsque le tryptophane, un acide aminé, y est ajouté, les organismes vivants se développent pleinement.
Les protéines de différents organes, tissus et organismes présentent des différences significatives en termes de poids moléculaire, de charge, de composition en acides aminés et d'autres paramètres. La protéine d'un organisme est étrangère à un autre. La dégradation des protéines entraîne la formation d'acides aminés nécessaires à la nutrition.