Pepsin vs Pepsinogen
גם פפסין וגם פפסינוגן הם חלבונים במקור והם נמצאים במיץ הקיבה של יונקים. מאז, pepsinogen הוא המבשר של פפסין; יש צורך בפפסינוגן עם סביבה חומצית או פפסין שנוצר בעבר כדי לייצר פפסין בקיבה. שתי התרכובות הללו חשובות לביצוע שלבי העיכול הראשונים של עיכול חלבון. כאשר, פפסינוגן, שרשרת פפטיד בודדת מקופלת, הופכת לפפסין, ישנם כמה שינויים בתכונות הפיזיקליות והכימיות של החלבון.
Pepsin
פפסין הוא הצורה הפעילה של פפסינוגן אשר מבצע הידרוליזה של חלבונים במהלך תהליך העיכול.כדי ליצור פפסין מפפסינוגן, יש צורך בסביבה חומצית (pH< ~5) או נוכחות של פפסין שנוצר בעבר. פפסין הוא אנזים פרוטאוליטי המפצל חלבון לפרוטאוזים, פפטון ופוליפפטידים. פפסין A חזירי הוא הפפסין הנחקר והזמין ביותר, אשר מבודד מרירית הקיבה של חזירים.
פפסין מורכב מ-6 מקטעים סליליים, וכל מקטע מכיל פחות מ-10 חומצות אמינו. כמו כן, יש לו מעט מאוד שאריות חומצות אמינו בסיסיות ו-44 שאריות חומציות. בגלל זה, הוא יציב מאוד ב-pH נמוך במיוחד. מלבד זאת, המבנה השלישוני המורכב וקשרי מימן תומכים גם ביציבות החומצית של המבנה שלו. מפל של שינוי במבנה הקשר במולקולת פפסינוגן מוביל לייצור פפסין עם סביבת ה-pH הנמוכה. תהליך ההמרה כולל חמישה שלבים. השלב הראשון של התהליך הוא הפיך בעוד השאר בלתי הפיכים. כך שברגע שהוא עובר את השלב השני, החלבון לא יכול לחזור לפפסינוגן.
Pepsinogen
פפסינוגן הוא פרואנזים לא פעיל המשמש ליצירת פפסין לעיכול חלבונים. יש לו 44 חומצות אמינו נוספות בקצה ה-N שלו המשתחררות במהלך השינוי. ישנן שתי צורות של פפסינוגן, כלומר; פפסינוגן I ופפסינוגן II, תלוי באתר ההפרשה.
Pepsinogen I מופרש על ידי תאים ראשיים, ופפסינוגן II מופרש על ידי בלוטות פילוריות. הפרשת הפפסינוגן מעוררת על ידי גירוי ואגלי, גסטרין והיסטמין. Pepsinogen I נמצא בעיקר בגוף הקיבה, שם מופרשת רוב החומצה. Pepsinogen II נמצא בעיקר בגוף ובאנטרום של הקיבה.
מה ההבדל בין פפסין לפפסינוגן?
• פפסין הוא אנזים פרוטאוליטי, בעוד שפפסינוגן הוא פרו-אנזים.
• פפסין הוא הצורה הפעילה של פפסינוגן בעוד שפפסינוגן הוא המבשר הלא פעיל של פפסין.
• בניגוד לפפסין, פפסינוגן מופרש על ידי תאים ראשיים ובלוטות פילוריות.
• פפסינוגן הופך לפפסין על ידי חומצה הידרוכלורית או פפסין מבוצע.
• בניגוד לפפסין, הפרשת פפסינוגן מעוררת על ידי סימולציה ואגלית, גסטרין והיסטמין.
• פפסינוגן יציב גם בתמיסות ניטרליות וגם בתמיסות בסיסיות, בעוד שפפסין לא.
• בניגוד לפפסינוגן, פפסין יכול לבצע הידרוליזה של חלבונים.
• ניתן להפעיל פפסין על ידי הורדת ה-pH של המדיום, בעוד שפפסינוגן לא יכול.