Các enzyme phân giải protein trong cơ thể người

Protein là dưỡng chất quan trọng, nhưng cơ thể không thể hấp thu trực tiếp nếu thiếu enzyme phân hủy protein. Các enzyme như pepsin, trypsin hay chymotrypsin giúp cắt protein phức tạp thành các axit amin đơn giản hơn. Quá trình này quyết định khả năng hấp thu đạm và hiệu quả chuyển hóa năng lượng. Việc thiếu hụt hoặc rối loạn enzyme phân hủy protein có thể ảnh hưởng rõ rệt đến sức khỏe, đặc biệt là hệ tiêu hóa và cơ bắp.

1. Tổng quan quá trình phân giải protein trong cơ thể

Quá trình phân giải protein bắt đầu ngay khi thức ăn được đưa vào cơ thể. Trong miệng, việc nhai giúp nghiền nhỏ thức ăn, tạo điều kiện thuận lợi cho tiêu hoá dù nước bọt chủ yếu chứa enzyme phân giải tinh bột và chất béo. Khi protein xuống dạ dày, axit HCl cùng enzyme phân hủy protein (protease) sẽ cắt protein thành các chuỗi peptide nhỏ hơn.

Các peptide này tiếp tục di chuyển xuống ruột non, nơi tuyến tuỵ tiết thêm enzyme phân hủy protein và bicarbonate để trung hoà acid, giúp quá trình tiêu hoá diễn ra hiệu quả. Tại đây, protein được phân giải hoàn toàn thành axit amin, sau đó hấp thụ qua thành ruột vào máu, cung cấp nguy liệu cho cơ thể tổng hợp và duy trì các protein cần thiết.

2. Các enzyme phân giải protein trong cơ thể người

Trong hệ tiêu hoá, enzim phân giải protein là gì? Đây là nhóm enzyme có nhiệm vụ cắt nhỏ protein từ thức ăn thành các axit amin để cơ thể hấp thu và sử dụng. Nhóm enzyme phân giải protein này còn được gọi chung là protease và hoạt động chủ yếu ở dạ dày và ruột non.

Pepsin: Được dạ dày tiết ra, pepsin bắt đầu phân giải protein thành các chuỗi peptide ngắn hơn, tạo tiền đề cho các bước tiêu hóa tiếp theo.
Trypsin: Do tuyến tuỵ tiết ra và hoạt hoá tại ruột non, trypsin tiếp tục cắt peptide và đồng thời kích hoạt các enzyme tụy khác.
Chymotrypsin: Giúp phá vỡ peptide thành axit amin tự do để ruột non hấp thu.
Carboxypeptidase A và B: Được tuyến tuỵ sản xuất, protein trong thức ăn được chuyển hoá hiệu quả, cung cấp axit amin cần thiết cho xây dựng cơ bắp, hormone và enzyme trong cơ thể.

3. Trình tự hoạt động của enzyme phân giải protein

Các enzyme phân giải protein hoạt động theo cơ chế rõ ràng và lặp lại. Trước hết, enzyme tiếp cận protein, sau đó cắt nhỏ các liên kết peptide để tạo ra những đơn vị đơn giản hơn. Khi quá trình hoàn tất, enzyme được giải phóng và tiếp tục tham gia vào chu trình mới, giúp protein lớn trở thành các chất dễ hấp thu cho cơ thể.

Gắn kết enzyme – cơ chất: Enzyme phân giải protein (như pepsin, trypsin) nhận diện và bám vào phân tử protein tại vị trí hoạt động đặc hiệu. Sự tiếp xúc này tạo thành phức hợp enzyme – cơ chất trong thời gian ngắn.
Phá vỡ liên kết peptide: Sau khi gắn kết, enzyme tiến hành phản ứng thuỷ phân, sử dụng nước để cắt các liên kết peptide trong chuỗi protein. Nhờ đó, protein được chia nhỏ thành các peptide ngắn hoặc axit amin tự do.
Giải phóng sản phẩm và tái sử dụng enzyme: Các sản phẩm sau khi phân giải được tách ra khỏi enzyme. Lúc này, enzyme phân giải protein trở lại trạng thái ban đầu và tiếp tục xúc tác cho các phân tử protein khác.

4. Điều gì xảy ra khi thiếu enzyme phân giải protein?

Khi thiếu enzyme phân giải protein, cơ thể không thể tiêu hoá và hấp thụ protein hiệu quả. Điều này khiến protein trong thức ăn không được phân giải thành axit amin – những đơn vị cần thiết để tạo năng lượng, xây dựng cơ bắp và duy trì hoạt động sống. Những vấn đề bạn sẽ gặp phải:

Rối loạn tiêu hoá: Người thiếu enzyme phân giải protein dễ bị đầy bụng, chướng hơi, khó tiêu sau bữa ăn, đặc biệt khi ăn nhiều đạm. Phân có thể lỏng, nặng mùi, lợn cợn hoặc có váng mỡ do thức ăn không được tiêu hóa hết. Một số trường hợp còn buồn nôn hoặc nôn sau khi ăn.
Kém hấp thu và suy nhược cơ thể: Protein không được phân giải khiến cơ thể thiếu nguyên liệu để nuôi dưỡng mô và cơ bắp. Hậu quả là bạn sẽ bị sụt cân, giảm khối lượng cơ, yếu cơ, mệt mỏi kéo dài và giảm sức bền.
Ảnh hưởng đến da, tóc và hệ miễn dịch: Thiếu hụt enzyme khiến da khô, tóc mỏng và móng tay dễ yếu, gãy. Đồng thời, hệ miễn dịch suy giảm, cơ thể dễ mắc các bệnh nhiễm trùng.
Tác động lâu dài: Ở trẻ em, tình trạng này có thể gây chậm phát triển thể chất và trí tuệ. Nếu kéo dài, sự rối loạn phân giải protein còn liên quan đến nhiều vấn đề sức khoẻ mạn tính và suy giảm chất lượng sống.

Khi enzyme phân hủy protein làm việc tốt, quá trình tiêu hóa diễn ra nhẹ nhàng hơn và cơ thể tận dụng được tối đa giá trị của thực phẩm giàu đạm. Nhờ đó, năng lượng được duy trì, cơ bắp được nuôi dưỡng và các chức năng sinh học vận hành trơn tru. Ngược lại, sự thiếu hụt enzyme có thể khiến bạn gặp phải những vấn đề không tốt liên quan đến sức khoẻ.