Obtenemos aminoácidos de la hidrólisis, digestión y absorción de alimentos dietéticos para construir nuestras propias proteínas. Este proceso comienza con cocinar la comida.
El músculo animal es nuestra principal fuente de proteína natural. Las fibras musculares son tejidos biológicos ordenados compuestos de haces de miosina y actina que están envueltos por tejido conectivo rico en colágeno, una proteína fibrosa de triple hélice. Los numerosos enlaces de hidrógeno permiten que el músculo y el colágeno resistan fuerzas externas fuertes y también obstaculicen nuestra digestión. Comer carne cruda directamente requiere energía extra para romper estos enlaces de hidrógeno. La invención del fuego marcó un hito en la civilización humana. Estos enlaces de hidrógeno se destruyen directamente y una estructura desordenada y suelta aparece durante la alta temperatura. Así, la carne cocida es más suave y más fácil de masticar. Cocinar también mata microorganismos que parasitan animales. Después de todo, la diarrea y las infecciones parasitarias reducen en gran medida la absorción de nutrientes.
Masticar es el segundo paso en la digestión de proteínas. Tus dientes cortan la carne en pedazos muy pequeños para aumentar el área de superficie. Cuanto mayor es el área de superficie, más rápida es la tasa de reacción química, por lo que es beneficioso para la descomposición rápida de las proteínas en el proceso digestivo subsiguiente. Al mismo tiempo, masticar es una de las señales para iniciar tu sistema digestivo. Tu estómago es incitado a secretar más ácido gástrico y pepsina. Su contenido es vaciado por peristalsis gástrica rápidamente. Aunque parece no relacionado con la digestión de proteínas, masticar es un paso indispensable. La caries dental, la falta de dientes o la ortodoncia pueden resultar en una mala absorción de nutrientes.
Cuando la comida entra al estómago, las contracciones musculares poderosas y rítmicas no solo mezclan la comida con el jugo gástrico uniformemente, sino que también las trituran en pedazos más pequeños a través de fuerza mecánica. Debido al pH muy bajo, la pepsina se activa y las proteínas llevan cargas positivas que se repelen entre sí para desplegarlas. Es más fácil que la proteína se descomponga en polipéptidos. Solo unos pocos mililitros de semilíquido son empujados al intestino delgado a través del píloro a la vez; de lo contrario, el influjo de comida llevará a la indigestión.
El intestino delgado también experimenta peristalsis para mezclar la comida semilíquida con los jugos digestivos uniformemente. Como se mueve solo unos pocos centímetros por minuto, toma varias horas para que la comida llegue al intestino grueso. La pepsina se vuelve inactiva en el intestino delgado alcalino, pero la tripsina y la quimotripsina se activan aquí para hidrolizar los polipéptidos en oligopéptidos. La superficie de las vellosidades en el intestino delgado, así como el citoplasma, también contiene peptidasas. Los pequeños péptidos son hidrolizados en aminoácidos libres por ellas.
La teoría tradicional sostiene que las proteínas deben descomponerse en aminoácidos antes de la absorción. Estudios recientes han encontrado que algunos oligopéptidos también pueden ser absorbidos directamente. Los experimentos han demostrado que los animales alimentados con oligopéptidos tienen una tasa de crecimiento magro más alta que aquellos alimentados con aminoácidos. Este fenómeno se atribuye al mecanismo de transporte independiente para el péptido. La captación de aminoácidos depende de múltiples proteínas de transporte que compiten entre sí, resultando ineficiente. Por ejemplo, la lisina libre y la arginina compiten por las mismas proteínas de transporte. Esto explica por qué el exceso de arginina dificulta la absorción de lisina. Sin embargo, los transportadores de péptidos no tienen este problema, asegurando la absorción rápida y eficiente de oligopéptidos.
Durante el cotransporte, el gradiente de protones se consume y los oligopéptidos se transportan activamente a las células a través de transportadores de péptidos (como PEPT1) que están ubicados en la membrana celular. La mayoría de los péptidos que entran a las células de esta manera son dipéptidos y tripéptidos; es muy difícil para los oligopéptidos con más de 5 aminoácidos. Después de unirse con CCP, los péptidos más largos penetran la bicapa de fosfolípidos directamente o a través de endocitosis. Luego son entregados a los lisosomas y degradados rápidamente en aminoácidos. A veces, los aminoácidos libres en el citoplasma inhibirán su hidrólisis, por lo que se encuentran algunos oligopéptidos en la sangre. Los orgánulos llamados peroxisomas son donde se procesan. Los oligopéptidos también tienen actividad biológica específica. Uno es que los péptidos de colágeno activan nuestro cuerpo para sintetizar más colágeno. Este descubrimiento no solo proporciona nuevas perspectivas para la investigación en nutrición y fisiología, sino que también es de gran importancia para la ganadería y el suplemento de nutrientes humanos. Así, los suplementos de péptidos se están volviendo cada vez más populares en el mercado.
Estos aminoácidos son materias primas para que las células construyan proteínas humanas. Los aminoácidos en exceso son desaminados en el hígado y convertidos en glucosa que se convierte en energía para las células o en la síntesis de glucógeno y grasa.