Пищеварительные ферменты — это белки, которые помогают переваривать и усваивать питательные вещества. Узнайте на zdorovieinform.ru, какие пищеварительные ферменты выделяются пищеварительной системой человека и как они расщепляют пищу.
Что такое пищеварительные ферменты
Пищеварительные ферменты — это белковые молекулы, выделяемые пищеварительной системой человека, которые позволяют расщеплять пищу на усвояемые для организма молекулы.
Ферментативное расщепление пищи приводит к тому, что макромолекулярные питательные вещества — углеводы, белки и жиры — превращаются в небольшие молекулы — простые сахара, аминокислоты и жирные кислоты, а значит, в форму, в которой они могут усваиваться.
Без ферментов пищеварение и последующее всасывание питательных веществ были бы невозможны. Что стоит подчеркнуть, помимо ферментативного пищеварения существует еще и механическое пищеварение, заключающееся в пережевывании, растирании и проглатывании пищи.
Большинство пищеварительных ферментов, выделяемых в пищеварительном тракте человека, представляют собой гидролазы, т. е. ферменты, расщепляющие пищевые вещества с участием молекул воды.
Гидролазы делятся на три основные группы:
- гликозидазы (преимущественно амилазы), расщепляющие углеводы;
- липазы, расщепляющие жиры;
- пептидазы, расщепляющие белки.
Пищеварительные ферменты выделяются слюнными железами, желудком, поджелудочной железой и тонкой кишкой, а ферментативное расщепление пищевых веществ происходит во рту, желудке, тонкой кишке и двенадцатиперстной кишке.
Амилазы и другие амилолитические ферменты
Гликозидазы, или амилолитические ферменты, представляют собой группу ферментов, ответственных за расщепление так называемых гликозидные связи, образующие сложные углеводы – т.е. полисахариды и дисахариды.
Благодаря амилолитическим ферментам расщепляются гликозидные связи, и таким образом образуются простые сахара — глюкоза, фруктоза, галактоза.
К гликозидазам относятся:
- амилазы, такие как:
— слюнная амилаза (птиалин) — содержится в слюне и вырабатывается слюнными железами,
— панкреатическая амилаза — вырабатывается поджелудочной железой и расщепляет пищу в двенадцатиперстной кишке,
- дисахаридазы — вырабатываются железами слизистой оболочки тонкой кишки, такими как:
— мальтаза,
— сахароза,
— лактаза.
Важно отметить, что амилазы расщепляют полисахариды (крахмал, гликоген), а дисахаридазы – дисахариды (лактозу, сахарозу, мальтозу).
Переваривание углеводов происходит следующим образом:
- слюнная амилаза расщепляет полисахариды на более короткие полисахаридные цепи;
- в тонком кишечнике (минуя желудок, т.к. углеводы там не перевариваются) более короткие цепи полисахаридов и непереваренные полисахариды расщепляются до дисахаридов благодаря панкреатической амилазе;
- затем дисахаридазы (также в тонком кишечнике) расщепляют дисахариды до простых сахаров. Мальтаза расщепляет мальтозу на две частицы глюкозы, сахароза расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу, а лактаза расщепляет лактозу на глюкозу и галактозу.
Чтобы убедиться, что переваривание углеводов происходит должным образом, могут быть выполнены тесты для проверки концентрации амилазы в сыворотке крови или в моче. Обследование проводят в основном при подозрении на острый панкреатит.
Норма амилазы в крови 25 — 125 ЕД/л, нормальная концентрация амилазы в моче 10-490 ЕД/л.
Повышенный уровень амилазы указывает не только на панкреатит, но также может быть признаком перитонита, кишечной непроходимости, холецистита, желчнокаменной болезни или кетоацидоза. Низкий уровень амилазы, в свою очередь, может указывать на панкреонекроз или поражение печени.
Липазы
Липазы — это пищеварительные ферменты, которые гидролизуют эфирные связи, расщепляя жиры до жирных кислот. Хотя некоторые научные источники различают липазу слюны и липазу желудка, переваривание жира начинается только в кишечнике за счет липазы поджелудочной железы, называемой основной липазой человека.
Стоит отметить, что желчь (продуцируемая печенью) также играет ключевую роль в переваривании жиров, расщепляя крупные жировые частицы на более мелкие, прежде чем их можно будет расщепить химически.Липаза поджелудочной железы переваривает жир, превращая его в глицерины и свободные жирные кислоты.
Когда дело доходит до тестирования липазы, стоит помнить, что фермент не проникает в мочу, поэтому проверить его активность можно только путем забора венозной крови. Норма липазы до 150,0 ЕД/л.
Повышенный уровень липазы может указывать на острый панкреатит, перфорацию язвы двенадцатиперстной кишки, перитонит и обструкцию панкреатического протока.
Пептидазы
Пептидазы (или протеазы), в свою очередь, представляют собой ферменты, гидролизующие пептидные связи, таким образом, расщепляя белки (белки) на аминокислоты.
Разделен на:
- пепсин – вырабатывается в желудке желудочными железами;
- трипсин – секретируется поджелудочной железой и действует в кишечнике;
- химотрипсин – также секретируется поджелудочной железой;
- аминопептидаза – вырабатывается железами тонкой кишки;
- карбоксипептидаза – присутствует в кишечном соке.
Химическое переваривание белков начинается в желудке. Клетки слизистой оболочки желудка сначала секретируют пепсиноген, являющийся неактивным ферментом. Затем под действием соляной кислоты пепсиноген превращается в активный пепсин, который расщепляет белки на более короткие полипептидные цепи.
Затем в тонком кишечнике в процесс переваривания белков вовлекаются трипсин и химотрипсин, которые расщепляют более короткие полипептидные цепи на трипептиды и дипептиды, а затем аминопептидазы и карбоксипептидазы превращают их в аминокислоты.
Стоит отметить, что ферменты, вырабатываемые поджелудочной железой, неактивны, только в кишечнике они становятся активными.
Нуклеазы
Помимо амилаз, липаз и протеаз, к гидролазам относятся также нуклеазы. Это пищеварительные ферменты, расщепляющие нуклеиновые кислоты или органические химические вещества, присутствующие в каждой живой клетке.
Нуклеиновые кислоты хранят генетическую информацию организма, играют ключевую роль в функционировании клеток и опосредуют продукцию белков. Они делятся на ДНК и РНК. Их основными строительными блоками являются нуклеотиды, состоящие из пентозы, фосфатного остатка и азотистого основания (пуринового или пиримидинового).
Нуклеазы гидролизуют фосфодиэфирные связи, соединяющие нуклеотиды в цепях РНК и ДНК. Таким образом, они расщепляют нуклеиновые кислоты на пентозы, пуриновые или пиримидиновые основания и фосфорную кислоту.
Советуем почитать: Газы при беременности
Нуклеазы делятся на:
- рибонуклеаза – действующая на рибонуклеиновые кислоты (РНК),
- дезоксирибонуклеазы – действуют на дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК).
Пищеварительные ферменты — то, что помогает нам переваривать пищу и кушать все, что мы хотим.
