단백질 대사 - 아미노산 흡수, 알라닌 회로, 유레아 회로, 질소 대사, 아미노산 대사이상질환

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단백질의 소화와 흡수
단백질은 아미노산의 공급원으로서, 음식물의 형태로 섭취된 단백질은 장에서 흡수되어 혈액을 통해 운반 가능한 아미노산이나 작은 펩타이드의 형태로 소화된다. 단백질은 위와 장에서 주로 흡수되는데, 먼저 위의 산성 환경은 단백질을 무작위의 코일 형태로 만들어 단백질 분해가 더 용이하게 한다. 위에서는 펩신(pepsin)이라는 특이성이 없는 단백질 분해효소를 분비하는데, 펩신은 pH 2에서 최대의 활성을 가져 위의 높은 산성환경에서도 잘 기능하고, 단백질을 중간 단계 단백질로 분해한다.

소장에서는 음식물의 낮은 pH와 펩신으로 인한 폴리 펩타이드 산물이 호르몬의 방출을 자극한다. 이 호르몬은 췌장으로부터의 sodium bicarbonate (NaHCO3), 췌장의 단백질 분해효소의 방출을 증가시킨다. Sodium bicarbonate는 음식물의 pH를 중성화하는 기능을 한다.
우측) 이렇게 분비된 단백질 효소들은 우선 zymogen 형태로 분비되고, 차후 활성효소로 전환된다. 장세포의 원형질막에 존재하는 단백질 분해효소인 Aminopeptidase는 아미노 말단에서부터 단백질을 소화하고, 다이펩타이드, 트라이펩타이드와 개개의 아미노산들이 내강으로부터 장세포 안으로 운반된다. 각각의 아미노산에 대한 특이적인 운반체들이 존재하는데, 유전적 질환으로 위의 운반체에 돌연변이가 발생이 가능하다. 대표적인 질환으로 하트넙병이 있는데, Tryptophan과 다른 비극성 아미노산의 운반체의 결함으로 발진, 운동 실조, 지연된 지능발육, 설사 등의 증세를 보이게 된다. 흡수된 아미노산은 Na+-아미노산 역수송체에 의해 혈액으로 방출된다.

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