Proteinlerin sindirimi, peptid bağlarının hidrolitik olarak parçalanması ve amino asitlere kadar ayrışması olayıdır. Proteinlerin emilmesi için amino asitlere kadar parçalanmaları gerekir.

Mideye ulaşan proteinler, mide asidine maruz kalır ve kuvvetli asit ortamda, mide salgısında bulunan pepsinle karşılaşır. Bunun sonucunda proteinler az miktarda amino asit ve polipeptidlere parçalanırlar. Pepsin enzimi, peptid bağlarının %10'u ile %20'sini parçalar.

Pepsin enzimi, mide mukozasında inaktif şekli olan pepsinojen (propepsin) halinde bulunur. Mide boşluğuna salındıktan sonra HCl ve pepsinin otokataliz etkisiyle aktif pepsin durumuna geçer.

İnce bağırsağa ilerleyen polipeptidler burada pankreastan salgılanan kimotripsin ve tripsin etkisinde kalırlar. Bunun sonucu olarak polipeptidler bir miktar amino aside ve daha küçük polipeptidlere parçalanmış olur. Tripsin ve kimotripsin, midenin operasyonla alınması durumunda pepsinin görevini üstlenir.

Pepsin, kimotripsin ve tripsin, protein ve polipeptid molekülünün iç bölümlerindeki peptid bağlarını etkilemelerinden dolayı endopeptidaz ismini alırlar.

Tripsin enzimi, pankreas salgı hücrelerinde iken aktif olmayan tripsinojen halindedir. Tripsinojen, enterokinaz enzimi ve tripsinin otokataliz sayesinde aktif tripsin haline çevrilir.

Kimotripsin de pankreas salgı hücrelerinde iken inaktif halde olan kimotripsinojen halindedir. Tripsinin etkisiyle aktifleştirilir.

Tripsin ve kimotripsinin parçalanması sonucu oluşan polipeptidler, daha sonra karboksipeptidaz ve aminopeptidaz enzimlerinin etkisine maruz kalırlar. Polipeptid zincirini, aminopeptidazlar NH2 ucundan itibaren, karboksipeptidazlar COOH ucundan itibaren parçalarlar. Aminopeptidaz ve karboksipeptidaz sindiriminin sonucunda serbest aminoasitler ile tripeptid ve dipeptidlerden meydana gelmiş bir karışım ortaya çıkar.

Karboksipeptidazlar, pankreas dış salgısıyla birlikte bağırsak boşluğuna ulaşırlar. Aminopeptidazlar ise ince bağırsak salgısı ile sindirim kanalına giderler. Bu şekilde oluşan dipeptidler ve tripeptidler, son basamakta tripeptidaz ve dipeptidazlar aracılığıyla amino asitlere parçalanırlar.

Karboksipeptidaz, aminopeptidaz, dipeptidaz ve tripeptidazlar peptid zincirini dış kısımlarından başlayarak etkilediğinden ektopeptidaz adını alırlar.

Proteinlerin sindirimi sonucunda sindirim kanalında serbest amino asitlerden meydana gelen bir karışım oluşur. Bu amino asitler, ince bağırsak tarafından emilerek kana karışır ve vücutta çeşitli biyolojik işlevler için kullanılır.