[생리학실습]소화효소의 작용 1부

 

실험 목적

효소들의 소화작용을 알아보고 pH, 온도 등이 소화에 미치는 영향을 알아본다.

 

실험 이론 및 원리

1. Pepsin

Pepsin은 위의 주세포 chief cell에서 분비되는 소화효소로 단백질을 펩타이드로 분해한다. Pepsin은 활성이 없는 pepsinogen으로 만들어져 저장되어 있다가 gastrin 이나 미주신경 vagus nerve 와 같은 분비 신호가 오면 분비된다. 활성이 없는 pepsinogen으로 분비되는 것은 위 자체의 단백질이 펩신에 의해 분해되는 것을 예방한다.

Pepsinogen이 분비될 때 보통 벽세포 parietal cell에서 염산이 분비된다. Pepsinogen은 소화활성이 없고 펩신에 비해 44개의 아미노산을 추가적으로 가지고 있다. Pepsinogen 이 염산과 함께 분비될 때, 염산에 의해 위의 pH가 감소하고, pepsinogen이 추가적으로 가지고 있는 44개의 아미노산이 잘라져 pepsin 이 된다. Pepsin의 최적pH는 pH3이다.

2. Albumin

세포나 체액 중에 넓게 분포되어 있는 단순단백질로 글로불린과 함께 세포의 기초물질을 구성한다. 동물성 알부민에는 달걀의 오브알부민, 혈청알부민, 젖의 락토알부민, 간 및 근육 속의 알부민(미오겐)등이 있다.

우리가 실험에서 사용하는 난백에는 오브알부민이 주 성분으로 65%를 차지하고 오보글로불린이 10%를 차지한다.

3. Pancreatin

소나 돼지의 췌장을 물로 추출하여 얻어진 것으로 전분 분해력, 지방 분해력 및 단백질 분해력이 있는 효소제이다. 아밀라아제, 프로테아제, 리파아제 등을 함유하는데 이들은 위액에 의해서 불활성된다.

4. Lipase

지방을 분해하는 소화효소로 위액, 이자액, 장액 속에 분비되고 폐, 신장, 부신, 지방조직 등 에도 존재한다. 동물성 lipase의 최적pH는 pH7~9이다. 이자액에 있는 lipase는 최적온도가 40°C 이고 50°C 에서 활성을 잃는다.

5. Bile

pH7.8~8.6으로 알칼리성이며 위액에 의해 산성으로 된 소화물을 중화시킨다. 포유류의 쓸개즙은 소화효소를 포함하지 않고, 주성분인 bile salt가 지방을 유화시켜 이자에서 분비되는 lipase의 작용을 촉진한다. bile salt는 간에서 만들어져 쓸개에 모아져서 노충된 다음 십이지장으로 분비되며 장에서 흡수되어 다시 간으로 되돌아간다.

담즙색소에는 적갈색의 빌리루빈과 청록색인 빌리 베르딘이 있다. 일반적으로 육식동물에는 빌리루빈이 많아 쓸개즙이 황갈색 또는 적갈색을 띠고, 초식동물은 빌리베르딘이 많아 녹색을 띤다. 담즙색소는 헤모글로빈의 분해산물이기 때문에 혈액 속에도 약간의 담즙색소가 존재한다. 만약 어떤 원인에 의해 다량 나타나면 황달이 된다.

 

실험 기구 및 시약

1. 실험 재료

1) 수조, 시험관, droppers, 냉동실 또는 ice bath, 5% Pepsin, 2N HCl, 10N NaOH, 삶은 달걀 (흰자)

2) 수조, 시험관, droppers, pH paper, 1% Pancreatin, (담즙염), 식용유

 

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