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효소enzyme 지방가수분해효소 - 리파아제에 대하여
2013-08-22 16:12:16
이엠생명과학연구원
소화란 ?
우리가 매일 먹는 음식물이 몸에서 흡수될 수 있는 상태로 잘게 분해되는 현상을 소화라고 한다. 우리는 음식물을 먹고 소화된 물질(영양분)을 빨아들여 활동할 수 있는 에너지를 얻게된다. 우리가 활동하는데 필요한 에너지를 얻기 위해서는 입, 식도, 위, 작은창자, 십이지장, 큰 창자와 같은 소화기관과 간, 쓸개, 이자, 침샘과 같은 소화를 도와주는 기관이 있어야한다.
효소의 정의
모든 동물, 식물에 존재하는 것으로 음식물의 소화, 조직의 수복 등 그 기능을 적절히 수행하도록 하는데 필수적인 것이다. 단백질로 구성되어 있으며 알려진 수많은 효소들이 다 제각기 다른 역할을 수행한다. 그러므로 효소 없는 생명은 생각할 수조차도 없으며, 충분한 양의 비타민, 미네랄, 물, 단백질이 있어도 효소가 없으면 아무 소용이 없는 것이다. 효소의 첫 번째 기능으로는 인체 내의 수많은 생화학 반응의 생체 촉매 역할을 한다. 효소가 없으면 생체 반응이 원활하지못하여 생명 유지조차 힘들다. 효소가 작용하는 물질을 기질이라고 하며, 하나의 효소는 하나의 기질에만 특이적으로 작용한다.
지방가수분해효소 - 리파아제에 대하여
리파아제가 있다. 음식물 속의 지방은 대부분이 중성지방이라고 하는 물질인데, 이것은 지방산 3분자가 글리세롤 1분자와결합하고 있는 물질이다. 리파아제는 이 중성지방에 작용하여 지방산과 글리세롤로 분해하는 효소로서 이자에서 만들어져 십이지장에서 분비된다.중성지방을 구성하는 지방산에는 여러 가지가 있으므로 중성지방의 종류도 매우 많다. 이 중성지방은 물에 잘 녹지 않기 때문에 소화관 속에서도 리파아제의 작용을 잘 받지 않는다. 그러나 쓸개즙 속의 각종 유기산염이 이 중성지방을 물에 녹는 형태로 바꾸어줌으로써 리파아제의 가수분해 작용이 비로소 나타나게 된다. 사람의 소화관에서는 이 밖에도
DNA(디옥시리보핵산) 가수분해 효소, RNA(리보핵산) 가수분해 효소 등도 포함되어 있으나, 음식물 속
에 들어 있는 DNA나 RNA의 양은 극히 적기 때문에 이들 효소의 작용은 그다지 현저하지 않다.
소화계의 종류 - 이자(췌장)

이자(췌장) : 직접 소화없이 이자액을 십이지장으로 분비

 

1. 구성 - 위와 소장사이, 이자액, 이자샘

2. 기능 - 직접 소화 없이 이자액을 십이지장으로 분비, 소장벽보호, 소화효소의 활성에 도움 내분비선과 외분비선

3. 이자액의 종류

 1) Amylase : 녹말 → 엿당 2) Trypsin : 단백질 → 아미노산 3)
Lipase : 지방 → 지방산 + 글리세롤4. 이자액의 분비조절호르몬 - 세크레틴 교감신경 - 감소 부교감신경 - 항진

 

그밖의 소화효소 - 단백질가수분해효소, 탄수화물 가수분해효소

 

1. 단백질 가수분해 효소: 단백질을 아미노산 또는 여러 가지 길이의 펩티드로 분해하는 효소이다. 단백질은 20종의 아미노산 분자가 수십 또는 수백 개의 펩티드결합을 통해 연결된 물질이다. 단백질 가수분해 효소는 이 펩티드결합을 끊어서 단백질 분자를 여러 도막으로 만든다. 사람의 경우, 소화효소 가운데 단백질 가수분해 효소로는 펩신 ·트립신 ·키모트립신 ·디펩티다아제 ·카르복시펩티다아제 ·아미노펩티다아제 등이 있다. 펩신은 위액 속에 들어 있는 효소인데, 위 속으로 분비될 때는 비활성형인 펩시노겐 형태로 분비된다. 그리고 위 속에서 염산의 작용을 받아 그 분자의 일부가 떨어져 나가면서 남은 부분이 활성형인 펩신이 된다. 이 효소는 단백질 분자에서 페닐알라닌 ·트립토판 ·글루탐산 등의 아미노산의 아미노기가 관여하고 있는 펩티드결합만을 끊는다.따라서 단백질 분자는 곳곳에서 펩티드결합이 끊어져 여러 도막으로 잘린다. 이러한 도막들을 펩티드라고 한다. 펩신은 극도의 산성용액 속에서만 그 활성이 나타나므로 위 속에서만 단백질을 분해할 수 있다. 위 속은 위액과 함께 분비된 염산으로 말미암아 pH가 1~2 정도의 산성을 띠고 있다. 트립신과 키모트립신은 다같이 이자에서 만들어져 이자액과 함께 십이지장 속으로 분비되어 단백질을 가수분해한다. 트립신은 리신이나 아르기닌과 같은 아미노산의 카르복시기가 관여하고 있는 펩티드결합만을, 또 키모트립신은 페닐알라닌이나 티로신과 같은 아미노산의 카르복시기가 관여하고 있는 펩티드결합만을 선택적으로 가수분해하기 때문에, 이들의작용을 받은 단백질은 역시 여러 가지 길이의 펩티드로 잘린다. 이 두 효소는 pH 7 근처인 중성에서 그 활성이 나타난다. 카르복시펩티다아제와 아미노펩티다아제는 모두 이자와 소장의 벽에서 분비되는데, 앞의 것은 단백질 분자의카르복시기가 있는 말단에서, 그리고 뒤의 것은 그 반대쪽인 아미노기가 나와 있는 말단에서 펩티드결합을 차례차례로 끊기 때문에, 이들 효소의 작용으로 단백질에서부터 아미노산이 한 분자씩 유리되어 나온다. - 펩시노겐 - 펩시노겐은 염산에 의해 분해 되면 펩신이 되는 물질. - 펩신 - 펩신은 위액중 하나로 단백질을 펩톤으로 분해. - 펩톤 - 아미노산이 되기 전의 물질. - 펩티다아제 - 펩톤을 아미노산으로 분해 시키는 물질로 장액중의 하나. - 트립신 - 이자액의 하나로 단백질을 펩톤으로 분
해 : 펩신과 역할은 같으나 분비 기관이 다르다.

 

2. 탄수화물 가수분해 효소: 아밀라아제 ·말타아제 ·락타아제 ·수크라아제 등의 탄수화물 가수분해 효소가 사람의 소화샘에서 분비된다. 사람이 섭취하는 탄수화물은 주로 녹말과 글리코겐인데, 이들은 모두 포도당 분자가 수백, 수천 개 길게 또는 가지를 치면서 연결되어 있는 고분자이다.

 

탄수화물 가수분해 효소는 이 녹말이나 글리코겐에 작용하는 효소인데, 아밀라아제는 이들을 엿당(말토오스)으로까지 분해한다. 말토오스는 2분자의 포도당이 연결된 물질이다. 아밀라아제는 침과 이자액 속에 들어 있다. 침 속의 아밀라아제는 프티알린이라고도 한다. 아밀라아제의 작용으로 생성된 말토오스는 이자와 소장에서 분비되는 말타아제에 의하여 2분자의 포도당으로 분해되
고, 이 포도당이 소화관에서 모세혈관 속으로 흡수된다. 락타아제는 젖이나 우유 속에 많이 들어 있는 젖당[乳糖]을 그 구성성분인 포도당과 갈락토오스로 분해하는 효소로서 소장의 벽에서 분비된다. 수크라아제는 수크로오스[蔗糖(자당)]를 포도당과 과당(프룩토오스)으로 분해하여 각각 흡수되도록 하는 효소인데, 소장의 벽에서 장액과 함께 분비된다.




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