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食物中的外源蛋白需要消化成氨基酸或寡肽才能被吸收利用。蛋白質(zhì)的消化過程主要分為兩步，即胃中的初步消化和腸道的徹底消化。 胃的壁細(xì)胞可以分泌鹽酸。胃酸不僅使蛋白因變性而更容易消化，而且可以激活胃蛋白酶并提供其最適pH，此外還有殺菌功能。實驗證明，胃蛋白酶在pH升高后對蛋白質(zhì)的消化率顯著下降。這種下降可以導(dǎo)致食物蛋白造成的過敏顯著增加。  為避免胃酸和胃蛋白酶對胃自身的破壞，胃的內(nèi)表面有一層胃粘膜，它是由上皮細(xì)胞緊密連接構(gòu)成的，胃酸無法透過。這些上皮細(xì)胞本身對胃酸有一定抗性，還不斷分泌一種中性的粘液，在細(xì)胞外形成一層凝膠。凝膠可以中和胃酸，阻止胃酸與粘膜細(xì)胞直接接觸。 即使如此，粘膜細(xì)胞還是會不斷受到損傷。所以這些細(xì)胞需要不斷更新，把損傷細(xì)胞替換掉。據(jù)研究，最外層的細(xì)胞大約每3-5天就要更換一次。  胃蛋白酶主要是將蛋白消化成片段（蛋白胨等），以便腸道進(jìn)一步消化。胃的消化約占總消化量的20%左右。胃的消化作用很重要，但不是必須的，胃全切除的人仍可消化蛋白質(zhì)。 腸是消化的主要場所。腸分泌的碳酸氫鹽可中和胃酸，為胰蛋白酶、糜蛋白酶、彈性蛋白酶、羧肽酶、氨肽酶等提供合適環(huán)境。腸激酶激活胰蛋白酶原，產(chǎn)生的胰蛋白酶再激活其他蛋白酶。胰液中有抑制胰蛋白酶活性的小肽，以防其在細(xì)胞或?qū)Ч苤羞^早激活。 外源蛋白在腸道分解為氨基酸和2-6個殘基的寡肽，經(jīng)特異的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)進(jìn)入腸上皮細(xì)胞，再進(jìn)入血液。一般食用蛋白質(zhì)后15分鐘就有氨基酸進(jìn)入血液，30到50分鐘達(dá)到最大。 腸道中大多數(shù)氨基酸的吸收是主動轉(zhuǎn)運過程，需要依賴于Na+或H+的共轉(zhuǎn)運系統(tǒng)。這些轉(zhuǎn)運蛋白都是溶質(zhì)載體（SLC）轉(zhuǎn)運蛋白家族的成員，包括SLC1、SLC3、SLC6、SLC7、SLC32、SLC36、SLC38和SLC43基因家族。許多轉(zhuǎn)運蛋白也表達(dá)在腎臟的近端小管中，負(fù)責(zé)氨基酸的重吸收。 SLC1A5是一種研究較多的質(zhì)膜轉(zhuǎn)運蛋白，通過鈉離子依賴的交換機(jī)制轉(zhuǎn)運谷氨酰胺。其具體機(jī)制有爭議，下圖是一種模型。也稱為ASCT2，即丙氨酸、絲氨酸、半胱氨酸轉(zhuǎn)運蛋白2。這個名稱來源于早期研究中的誤解，但已經(jīng)成為習(xí)慣名稱。  谷氨酰胺是主要氨基供體，又是重要信號分子，還參與多種代謝過程，所以在增殖細(xì)胞（如炎性細(xì)胞、干細(xì)胞等）中需求量很大，是條件必需氨基酸。腫瘤細(xì)胞對其需求也很高，所以ASCT2也是阻斷癌細(xì)胞生長的藥理靶標(biāo)。  寡肽的吸收需要H+共同轉(zhuǎn)運蛋白，也屬于SLC家族。最豐富的肽轉(zhuǎn)運蛋白是PepT1（SLC15A1），SLC15亞家族中還有另外三個肽轉(zhuǎn)運蛋白。在腸上皮細(xì)胞內(nèi)，吸收的肽被胞質(zhì)氨肽酶、羧肽酶和二肽酶水解為游離氨基酸，然后穿過腸上皮細(xì)胞的基底外側(cè)膜，進(jìn)入腸系膜上靜脈，最后通過門靜脈進(jìn)入肝臟。所以正常餐后門靜脈中只有氨基酸，沒有寡肽。 所以食物中的各種蛋白質(zhì)，不論原來有什么功能，都會先被胃酸變性，再被蛋白酶消化成氨基酸，原來的功能自然也就不存在了。所以不要迷信那些高價營養(yǎng)品。同時，這也是用毒箭獵殺的動物可以食用的原因，當(dāng)然所用毒素必須是蛋白質(zhì)，自己的消化道中也不能有傷口。 一個特例是嬰兒可以從母乳中吸收抗體，這是因為嬰兒胃腸道發(fā)育不完善，不僅消化功能很弱，而且可以允許某些大分子物質(zhì)進(jìn)入。嬰兒長大一些以后就沒有這種現(xiàn)象了。 另外一個特例是朊病毒（prion），即瘋牛病的病原體。這種特殊的蛋白對蛋白酶有很強(qiáng)的抗性，所以不能被消化。致病性Prion蛋白（PrPsc）可以通過疏水性β-折疊片聚集成纖維結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致淀粉樣聚集。這種聚集體可以抵抗蛋白酶消化，與抗性淀粉的原理類似。  Prion可以透過胃腸道粘膜屏障侵入人體，具體機(jī)制還不很清楚。有研究認(rèn)為prion可以通過層粘連蛋白受體（laminin receptor）介導(dǎo)的內(nèi)吞作用被腸上皮細(xì)胞攝入（Am J Pathol. 2005）。進(jìn)入人體的prion可以將人體中正常的Prion蛋白（PrPc）轉(zhuǎn)化為PrPsc，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)病變。  吸收進(jìn)體內(nèi)的游離氨基酸主要用于合成自身蛋白，約占總量的75%。游離氨基酸也可以氧化分解放出能量，但不是主要能源，大約可以提供人體所需總能量的10-15％。 氨基酸還可以轉(zhuǎn)化為糖類、脂類或其它生物活性物質(zhì)，如神經(jīng)遞質(zhì)、堿基、磷脂、卟啉、輔酶等。氨基酸脫羧產(chǎn)生的胺類常有特殊作用，如5-羥色胺是神經(jīng)遞質(zhì)，缺少則易發(fā)生抑郁；組胺與過敏反應(yīng)有密切聯(lián)系；兒茶酚胺類激素是酪氨酸的代謝產(chǎn)物。  所以蛋白質(zhì)代謝以游離氨基酸為核心，細(xì)胞內(nèi)外液中所有游離氨基酸稱為游離氨基酸庫，其含量不足氨基酸總量的1％，卻可反映機(jī)體氮代謝的概況。蛋白質(zhì)的代謝平衡稱氮平衡，正常人每天大約排出5克氮，相當(dāng)于30克蛋白質(zhì)。 參考文獻(xiàn)：
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