مولکول های پروتئین ساختار پیچیده ای دارند و از اسیدهای آمینه تشکیل شده اند. دومی موادی برای مونتاژ پروتئین ها هستند، به همین دلیل است که هر موجود زنده ای نیاز به دوباره پر کردن مداوم آنها دارد. منبع اصلی اسیدهای آمینه هر پروتئین غذایی است که باید وارد سیستم گوارشی بدن شود و به اجزای عنصری تجزیه شود. در عین حال، پروتئین های غذایی که وارد خون انسان شده اند، مواد ایمونوژن هستند که وجود آنها در داخل عروق غیرقابل قبول است. هر پروتئین خارجی که در تماس مستقیم با محیط داخلی بدن باشد به محیط داخلی بدن آسیب می رساند و به عنوان آنتی ژن عمل می کند.
ویژگی پروتئین های رژیمی
در مورد رفتارهای غذایی عادی، که آدمخواری را مستثنی می کند، دستگاه گوارش انسان عمدتاً آن دسته از موادی را دریافت می کند که طبیعی هستند.اجساد غایب هستند این بدان معناست که تمام پروتئین های غذایی که وارد خون انسان می شوند خارجی هستند. بنابراین، قبل از جذب آنها، آنها باید به اجزای اولیه - اسیدهای آمینه تقسیم شوند. این نیاز با این واقعیت توضیح داده می شود که هر پروتئین دارای برخی خواص است که وجود آنها توسط یک ساختار شیمیایی و فضایی خاص توضیح داده می شود. برخی از آنها آنزیم و برخی سم هستند.
هر پروتئینی تا زمانی که ساختار فضایی یکسانی داشته باشد خواص خود را حفظ می کند. و مطمئن ترین و از نظر انرژی صحیح ترین راه برای جذب آن فقط شکاف کامل است که شامل مرحله دناتوره شدن و شکستن تدریجی پیوندهای پپتیدی است. بدون شکاف، تمام پروتئین های غذایی که وارد خون انسان می شوند آنتی ژن هستند. علاوه بر این، تجویز داخل وریدی پروتئین های رژیمی مرگ سریع فرد را تهدید می کند، در حالی که ورود آمینو اسیدها یا دی پپتیدها به خون می تواند توسط ورزشکاران یا بیماران مبتلا به سوء تغذیه با گرسنگی پروتئین بدون آسیب به بدن مورد استفاده قرار گیرد.
تماس پروتئین های خارجی با سیستم ایمنی
هنگام مطالعه ایمونولوژی و میکروبیولوژی، به عنوان آزمونی که برای تعیین سطح دانش مطالب طراحی شده است، ممکن است سوالات تحریک آمیزی از کارآموزان پرسیده شود. به عنوان مثال، یک سؤال با ماهیت مشابه: پروتئین های غذایی که وارد خون انسان شده اند چیست؟ اگر این آزمایش کامپیوتری است، می توان پاسخ های زیر را ارائه داد: آنتی بادی، آنزیم، آنتی ژن، هورمون. تنها حقیک آنتی ژن یک نوع است، زیرا هر پروتئین خارجی در محیط داخلی بدن توسط سیستم ایمنی مورد حمله قرار می گیرد و به عنوان یک بیگانه بیوتیک یا سم تلقی می شود. همچنین نمی تواند ویتامین باشد.
علل پاسخ ایمنی
یک موجود زنده قادر است برای نیازهای خود فقط از پروتئین هایی استفاده کند که ساختار اولیه آنها در ژنوم آن رمزگذاری شده است. این بدان معناست که حتی ورود آنزیمی که به طور معمول در انسان وجود دارد، باعث پاسخ سیستم ایمنی بدن می شود. این امر به دلیل غیرقابل قبول بودن یافتن مواد خاص در محیط های بیولوژیکی خاص اتفاق می افتد. به عنوان مثال، آنزیم های داخل سلولی، که به طور معمول در میتوکندری یا هسته وجود دارند، وقتی در خون آزاد می شوند، خارجی هستند. بنابراین، آنها توسط سیستم ایمنی به عنوان آنتی ژن درک می شوند و توسط سیستم ماکروفاژها حذف می شوند.
تنها استثناها آن دسته از پروتئین هایی هستند که از نظر ساختار کاملاً با برخی از آنزیم ها یا هورمون ها مطابقت دارند. به عنوان مثال، انسولین مصنوعی، زمانی که به جریان خون تزریق می شود، پاسخ ایمنی ایجاد نمی کند. این به این دلیل است که ساختار زنجیره ای و بار الکتریکی مشابه انسولین طبیعی انسانی دارد. با این حال، انسولین یک پروتئین رژیمی نیست. یک بار در خون انسان، یک هورمون است. اما تمام پروتئین های رژیمی دیگر، زمانی که به صورت داخل وریدی تجویز شوند، به طور قابل توجهی مضر هستند.
برای هضم موفق، پروتئین های غذا باید در دستگاه گوارش تجزیه شوندسیستم. سپس آنها می توانند در حال حاضر به شکل اسیدهای آمینه وارد خون شوند و ساختار خود را از دست داده اند. در این شکل، سلولها میتوانند برای بیوسنتز پروتئینهای غیرایمنزا که بهعنوان هورمونها، واسطهها یا آنزیمها در داخل سلول یا خون عمل میکنند، استفاده شوند. این جمله که پروتئین های غذایی که وارد خون انسان شده اند آنزیم، آنتی بادی یا هورمون هستند نادرست است. آنها فقط آنتی ژن باقی می مانند و نمی توانند چیز دیگری باشند.
چرا پروتئین های خارجی آنتی بادی نیستند
برای اینکه در نهایت بفهمید که چرا یک پروتئین خارجی نمی تواند یک آنتی بادی باشد، باید روند فرآیندهای ایمنی را به درستی درک کنید. آنتی بادی یک پروتئین گلوبولین پیچیده است که توسط سلول های پلاسمایی سیستم ایمنی بدن انسان سنتز می شود. و آنتی ژن مولکولی است که باعث پاسخ سیستم ایمنی می شود. تمام پروتئین های غذایی که وارد خون انسان می شوند آنتی ژن هستند. در تماس اولیه، آنها توسط یک ماکروفاژ غرق می شوند که ساختار پروتئین را تشخیص می دهد و به یک سلول ارائه دهنده آنتی ژن تبدیل می شود. بر اساس اطلاعات به دست آمده پس از لیز آنتی ژن، ایمونوگلوبولین ها سنتز می شوند. دومی آنتی بادی هستند.
سنتز آنتی بادی
آنتی بادی یک مولکول پروتئینی است که در بدن انسان برای از بین بردن یک آنتی ژن خاص سنتز می شود. در پاسخ به ظهور آنتی بادی ها در محیط داخلی بدن سنتز می شود. مکانیسم تعامل آنها را می توان به صورت زیر بیان کرد: آنتی بادی در صورت تماس با آنتی ژن، به ماکروفاژ اجازه می دهد تا جرم شروع کند.تخریب یک پروتئین خارجی، دور زدن مرحله ارائه آنتی ژن در غشای آن. سنتز آنتی بادی راهی برای حرکت از ایمنی سلولی به هومورال است و تمام پروتئین های غذایی که وارد خون انسان می شوند آنتی ژن هایی هستند که باید از بین بروند.
نتیجه وارد کردن پروتئین غذایی به خون
پیشبینی فرضی تزریق داخل وریدی پروتئین خارجی دشوار است، زیرا به پروتئین خاص و دوز آن بستگی دارد. در حداقل دوزها، پاسخ ایمنی ایجاد میشود و پروتئین توسط ماکروفاژها جذب میشود که آنتیژنهایی را برای سلولهای پلاسما فراهم میکنند. دومی، پس از حدود 2 هفته، آنتی بادی را سنتز می کند. در صورت ورود مکرر پروتئین به خون، واکنش ایمنی نه سلولی، بلکه ایمنی هومورال رخ می دهد. در عین حال، پروتئین های غذایی که وارد خون انسان شده اند، آنتی بادی نیستند.
معرفی پروتئین در مقادیر زیاد
در مقادیر زیاد، پروتئین های رژیمی که مستقیماً وارد خون می شوند به دلیل نارسایی پیشرونده کلیه یا آمبولی ریوی منجر به مرگ می شوند. گزینه دوم با معرفی پروتئین در ترکیب محلول های روغن یا به شکل ذرات جامد امکان پذیر است. با این حال، آزمایشهای خاصی که برای تأیید چنین فرضیههایی طراحی شدهاند، به دلایل اخلاقی انجام نشدند.
بدیهی است که بدن نمی تواند پروتئین ها را از خون جذب کند، بلکه فقط از اجزای تشکیل شده از آنها برای نیازهای خود استفاده می کند. سپس باید به این سوال پاسخ داد: در صورت تجویز مستقیم وریدی، پروتئین های رژیم غذایی،که وارد خون انسان می شود، آیا آنتی بادی، آنتی ژن، آنزیم یا ویتامین است؟ پاسخ آنتی ژن است. بعضی از آنها بدون شکافتن اصلاً سم است. با ورود مستقیم به خون، توسط کبد خنثی نمی شوند و بنابراین می توانند یک فرد را بکشند.