蛋白质的消化

蛋白质的消化有两种涵义：
❶食入的蛋白质在消化道中经蛋白酶类的水解作用，逐步分解为肽类及氨基酸以供机体吸收的生理过程；
❷蛋白质在体外经酸、碱或蛋白酶类催化的水解反应过程。
唾液中无水解蛋白质的酶，所以食物蛋白质的消化从胃中开始。胃液中含有胃蛋白酶，在酸性条件下具有活性。由无活性的胃蛋白酶原经激活转变而成胃蛋白酶。它对蛋白质肽键作用的特异性较差，主要水解由芳香族氨基酸、蛋氨酸及亮氨酸等残基组成的肽键，能将各种水溶性蛋白质水解成为多肽。
蛋白质在胃中的消化很不完全，未被消化的蛋白质和已被消化的产物一同进入肠中，受到胰液及肠粘膜细胞的蛋白酶及肽酶进一步作用，水解成为氨基酸。所以小肠是蛋白质消化的主要部位。
胰液中含有丰富的蛋白酶，这些酶最初都是以无活性的酶原形式分泌，在十二指肠里被激活成有活性的酶。在激活过程中，肠激酶发挥着重要作用。胰液中的蛋白消化酶主要有： 胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶、羧基肽酶A和羧基肽酶B等； 它们对蛋白质的水解作用都有一定的特异性。
胰酶水解蛋白质所得到的产物仅1/3为氨基酸，其余2/3为寡肽。肠内消化液中水解寡肽的酶很少，但在肠粘膜细胞刷状缘及胞液中则含有一些寡肽酶，其中主要的是氨基肽酶与二肽酶。通过胃肠道中每种蛋白酶及肽酶的连续作用，食物蛋白质最终分解成为氨基酸。正常人约95%的食物蛋白质可被完全消化。
消化道中的蛋白质主要来源于食物，这些蛋白质经过烹煮变性，易于消化。此外，消化道中还有一部分蛋白质来自消化道分泌的酶蛋白、粘蛋白及脱落的粘膜上皮细胞，这部分蛋白质较难消化。
在体外，酸、碱或蛋白酶也可催化蛋白质的水解。例如，用6N HCl在100°～120℃加热10～24h，多肽链完全水解，所得的氨基酸不致消旋，但色氨酸遭到破坏，同时天冬酰胺和谷氨酰胺的酰胺基水解成氨，生成相应的自由氨基酸及铵离子。蛋白质也可与碱共热而水解，但碱水解将破坏半胱氨酸、胱氨酸、丝氨酸及苏氨酸等，并引起所有氨基酸消旋。只有测定或制备色氨酸时才使用碱水解。
在测定蛋白质的氨基酸顺序时，通常使用特异性较强的蛋白酶，例如胰蛋白酶、糜蛋白酶、胃蛋白酶等。从微生物中可制得各种蛋白酶，常用的链霉蛋白酶即是从微生物分离出来的蛋白酶，该酶可使蛋白质完全水解成氨基酸，其作用没有专一性，此外，从微生物中也分离出具有专一水解某些肽键的蛋白酶，这些蛋白酶对蛋白质结构的研究具有价值。除酶外，还可用稀盐酸对多肽链进行有限制的水解，因为各种肽键对酸的敏感程度不同。