La maggior parte degli alimenti che l'uomo mangia è trasformata in composti semplici affinché possano giungere, attraverso il sangue, alle cellule del corpo e qui essere assorbite per produrre energia utile alle molteplici funzioni vitali. La responsabile principale di questo processo è la funzione digestiva caratterizzata da molti organi che, insieme, formano l'apparato digerente.

L'apparato digerente dell'uomo è formato dal tubo digerente e dalle ghiandole della digestione. Il tubo digerente è lungo circa 10-12 metri e non ha nessuna interruzione, esso è composto dai seguenti organi: bocca, faringe, esofago, stomaco, intestino tenue e crasso. Le ghiandole della digestione sono le ghiandole salivari, il fegato e il pancreas, le ghiandole gastriche e le ghiandole intestinali (o enteriche).

La nostra dieta quotidiana è sempre più costituita da sostanze proteiche di varia natura (vegetali e/o animali). Le proteine (dal greco Proteios, di prima importanza, al primo posto) assumono un ruolo centrale, determinante e decisivo per la sopravvivenza, andando a costituire il 70% circa della sostanza secca presente in natura. Le proteine si legano anche a grassi e carboidrati, formando rispettivamente le lipoproteine e le glicoproteine e svolgono le funzioni più importanti del nostro organismo: enzimi, struttura, ormoni, immunoglobuline, neurotrasmettitori, ecc.

La funzione delle proteine dipende dalla loro struttura

Struttura e Metabolismo

Le proteine sono Macronutrienti (come i Lipidi o Grassi e i Glucidi o Carboidrati), formate da singole unità amminoacidiche in sequenza. La stessa fila di aminoacidi è ripiegata su sé stessa in diversi modi e in alcuni casi vi sono più sub-unità unite tra loro formando dei veri e propri complessi proteici.

Più sono complesse più le proteine necessitano di energia e di tempo per essere demolite. Al nostro organismo infatti servono i singoli aminoacidi ESSENZIALI (8 nell'adulto, 9 nei bambini compresa l'istidina) per RICOSTRUIRE le proteine che ci servono.

Gli Enzimi Digestivi

La digestione delle proteine si verifica a seguito dell'idrolisi dei legami peptidici che legano i singoli aminoacidi nella catena polipeptidica, in reazioni catalizzate da enzimi detti proteasi.

Le proteasi intestinali, specifiche per la catena laterale degli aminoacidi, sono idrolasi che possono essere distinte in due classi principali: endopeptidasi ed esopeptidasi.

Questi enzimi sono sintetizzati e secreti in forma inattiva, e in questa forma sono detti zimogeni o proenzimi. All'interno della cellula gli zimogeni sono concentrati in vescicole delimitate da membrane chiamate granuli di zimogeno. Una volta che la cellula è stimolata dallo specifico segnale, la membrana del granulo si fonde con quella plasmatica e gli zimogeni sono rilasciati per esocitosi.

Idrolizzano legami peptidici situati all'estremità della catena aminoacidica.

L'Importanza degli Enzimi Proteolitici

L'importanza e l'efficacia degli enzimi proteolitici intestinali nella digestione delle proteine assunte con gli alimenti si può capire da questo esempio. Se in laboratorio si vuol idrolizzare delle proteine negli aminoacidi costituenti è necessario utilizzare un acido forte come catalizzatore e il riscaldamento del campione a 105°C per tutta la notte. Nel intestino si ottiene lo stesso risultato lavorando prima in un ambiente relativamente acido, lo stomaco, poi debolmente alcalino, il duodeno, a 37°C, e completando il tutto in poche ore.

Gli aminoacidi liberati, insieme a di- e tripeptidi, possono essere assorbiti dagli enterociti. I di- e tripeptidi sono in genere idrolizzati negli aminoacidi costituenti all'interno degli enterociti, e questo spiega perché nel circolo portale si ritrovano in pratica solo aminoacidi liberi.