タンパク質の消化酵素の分泌場所と働きをまとめてみよう

タンパク質の消化酵素

私たちの消化管に分泌される消化酵素のなかから、タンパク質を分解する酵素をまとめていきたいと思います。

各消化酵素の名前だけでなく、『どこに分泌され、何を消化(分解)するのか』に注目して勉強しておきましょう。

別記事として解説した⇒糖質の消化酵素⇒脂質の消化酵素と比べて、登場する酵素の数が多いのでしっかり整理できるようにしておきましょうね。

胃液に含まれるタンパク質の消化酵素

胃液にはタンパク質の消化酵素であるペプシン(不活性型はペプシノーゲン)が含まれています。

ペプシンの働き

ペプシンの働き

胃液に含まれるペプシンは、胃に入ってきたタンパク質を加水分解する酵素です。

ペプシンにより分解されたタンパク質は少し小さくなり、ペプトンと呼ばれるアミノ酸が数十個つながった状態になります。

これで胃での消化活動は終了です。ペプトンは胃から十二指腸に流入し、膵液による消化を受けることになります。

補足:タンパク質の消化酵素は不活性型で分泌される

ちなみに胃液に含まれるペプシンは、正確にいえば不活性型のペプシノーゲンの状態で分泌されます。

理由は簡単。胃をはじめとする私たちの臓器もタンパク質でできているからです。

自分自身の臓器を消化(自己消化)しないようにするために、タンパク質の消化酵素は食物を消化する時にだけ働くようなシステムになっているのです。

なので、ペプシンの生成からタンパク質分解までの流れを正確に書くと、

STEP.1
ペプシノーゲンの分泌
胃の主細胞からペプシノーゲン(不活性型)が分泌される
STEP.2
胃酸の分泌
胃の壁細胞から胃酸(塩酸)が分泌される
STEP.3
ペプシノーゲンがペプシンに
ペプシノーゲンが胃酸の作用でペプシン(活性型)に変化
STEP.4
タンパク質の分解
ペプシンの作用でタンパク質がペプトンに分解される

となります。

膵液に含まれるタンパク質の消化酵素

胃で生成されたペプトンは、十二指腸の管腔内で膵液による消化を受けることになります。

膵液に含まれるタンパク質の消化酵素は、トリプシンキモトリプシンカルボキシペプチダーゼです。

トリプシンとキモトリプシンの働き

トリプシンとキモトリプシンの働き

トリプシンとキモトリプシンは、ペプトンをさらに分解し、アミノ酸が複数個結合したペプチドにします。

補足:続:タンパク質の消化酵素は不活性型で分泌される

ちなみに膵液に含まれるトリプシンとキモトリプシンは、正確にいえば不活性型のトリプシノーゲン、キモトリプシノーゲンの状態で分泌されます。

理由はペプシンと同じく、自己消化を防ぐためです。

ということで、ペプシンと同様に正確な流れを書くと、

STEP.1
トリプシノーゲンとキモトリプシノーゲンの分泌
膵臓の外分泌腺からトリプシノーゲン・キモトリプシノーゲン(不活性型)が分泌される
STEP.2
エンテロキナーゼの分泌
十二指腸の粘膜細胞からエンテロキナーゼが分泌される
STEP.3
トリプシノーゲンがトリプシンに
トリプシノーゲンがエンテロキナーゼの作用でトリプシン(活性型)に変化
STEP.4
キモトリプシノーゲンがキモトリプシンに
 キモトリプシノーゲンがトリプシンの作用でキモトリプシン(活性型)に変化
STEP.5
ペプトンの分解
トリプシンとキモトリプシンの作用でペプトンがペプチドに分解される

となります。

カルボキシペプチダーゼの働き

カルボキシペプチダーゼは、タンパク質またはペプチドのC末端(カルボキシル基)からアミノ酸を1つ切り離す酵素です。

カルボキシペプチダーゼも例に漏れず、最初は不活性型のプロカルボキシペプチダーゼとして分泌されます。

このプロカルボキシペプチダーゼは、前述のエンテロキナーゼやトリプシンの作用を受けて、活性型のカルボキシペプチダーゼに変化します。

小腸に存在するタンパク質の消化酵素

小腸の吸収細胞付近には、アミノペプチダーゼジペプチダーゼが存在しています。

アミノペプチダーゼの働き

アミノペプチダーゼは、タンパク質またはペプチドのN末端(アミノ基)からアミノ酸を1つ切り離す酵素です。

ジペプチダーゼの働き

ジペプチダーゼは、ジペプチド(アミノ酸が2つ結合)をアミノ酸×2に分解する酵素です。

アミノ酸、ジペプチド、トリペプチドとして吸収

アミノ酸、ジペプチド、トリペプチド

こうして出来上がったアミノ酸、ジペプチド、トリペプチドが小腸から吸収されていくことになります。

タンパク質は水溶性栄養素であるため、小腸上皮細胞で吸収後は、門脈を経由して肝臓へ運搬されます。

タンパク質の消化酵素の授業まとめ

タンパク質とアミノ酸

以上、タンパク質の消化酵素のお話でした。

かなり多くの種類の酵素が出てきたので大変でしたね。

  • タンパク質の消化酵素は、胃、膵臓、小腸に存在する
  • タンパク質の消化酵素は、活性型と不活性型が存在する
  • 具体的な消化酵素の名前と働き
  • タンパク質は、アミノ酸、ジペプチド、トリペプチドとして吸収される

この4点を復習しておいてくださいね。

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