Fordøjelsesenzymer

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 3. juli 2021; checks kræver 2 redigeringer .

Fordøjelsesenzymer , fordøjelsesenzymer - enzymer , der nedbryder komplekse fødevarekomponenter til enklere stoffer, som derefter optages i kroppen. I en bredere forstand refererer fordøjelsesenzymer også til alle enzymer, der nedbryder store (normalt polymere) molekyler til monomerer eller mindre dele. Alle enzymer i mave-tarmkanalen er hydrolaser , hvilket betyder, at nedbrydningen af fødevarepolymerer altid sker med deltagelse af et vandmolekyle.

Fordøjelsesenzymer findes i fordøjelsessystemet hos mennesker og dyr. Derudover kan intracellulære enzymer af lysosomer tilskrives sådanne enzymer .

De vigtigste virkningssteder for fordøjelsesenzymer hos mennesker og dyr er mundhulen , maven og tyndtarmen . Disse enzymer produceres af kirtler som spytkirtlerne , kirtler i maven, bugspytkirtlen og kirtler i tyndtarmen. En del af de enzymatiske funktioner udføres af den obligatoriske tarmmikroflora.

Ifølge substratspecificitet er fordøjelsesenzymer opdelt i flere hovedgrupper:

proteaser : endopeptidaser , som katalyserer spaltningen af interne peptidbindinger ( pepsin , rennin , gastricsin i mavesaft og trypsin , chymotrypsin , elastase i bugspytkirteljuice) og exopeptidaser , som spalter én aminosyre fra carboxylpeptidase-enden i carboxypeptidase og pancreas. peptidaser i tarmsaft);
lipaser nedbryder lipider til fedtsyrer og glycerol ;
carbohydraser hydrolyserer kulhydrater , såsom stivelse eller sukkerarter, til simple sukkerarter, såsom glucose ;
nukleaser nedbryder nukleinsyrer til nukleotider .

Mundhulen

Spytkirtlerne udskilles i mundhulen:

alfa-amylase (ptyalin), som nedbryder stivelse med høj molekylvægt til kortere fragmenter og til individuelle opløselige sukkerarter ( dextriner , maltose , maltriose );
alfa-glucosidase (maltase) , spalter maltose i to glucosemolekyler .

Mave

Enzymer udskilt af maven kaldes gastriske enzymer . Af kemisk natur er næsten alle enzymer proteiner. Maven producerer også saltsyre, som virker bakteriedræbende; aktiverer enzymet pepsin; forårsager denaturering og hævelse af proteiner.

Pepsin er det vigtigste gastriske enzym. Hydrolytisk spalter peptidbindinger af denaturerede proteiner til peptider . Det produceres i de såkaldte "hovedceller" i en inaktiv form i form af pepsinogen for at forhindre selvfordøjelse af maveslimhinden. I mavesækken i et surt miljø (pH=1,5-2,5) omdannes pepsinogen til aktivt pepsin. I dette tilfælde spaltes pepsinhæmmeren fra. Processen forløber autokatalytisk med deltagelse af HCl (H+ ioner), som også produceres i maveslimhinden, men i de såkaldte "parietalceller". Molekylvægten af pepsinogen er omkring 42.000, og den af pepsin er omkring 35.000. Det følger heraf, at reaktionen af omdannelsen af pepsinogen til pepsin er ledsaget af eliminering af 15-20% af det oprindelige molekyle. Aktivering sker på grund af spaltningen af den N-terminale region af pepsinogen, som indeholder alle de basiske aminosyrer. Blandt spaltningsprodukterne findes en pepsinhæmmer med en molekylvægt på 3242 og fem mindre fragmenter, i alt svarende til en molekylvægt på omkring 4000. For at beskytte mavens vægge mod et aggressivt surt miljø, "yderligere celler" af slimhinden producerer mucin - et glykoprotein - og bikarbonat-ioner.
Gastriksin , rennin - nedbryder også proteiner.
Gelatinase nedbryder gelatine og kollagen , de vigtigste kødproteoglycaner , til polypeptider, peptider og aminosyrer.
Lipase - fedtstoffer til glycerol og fedtsyrer, men dens aktivitet i maven er ubetydelig.
Rennin (chymosin) - aspartylprotease, produceret i drøvtyggeres mave , nedbryder peptider.

Tyndtarm

Galde

Menneskelig galde er også involveret i fordøjelsesprocesserne. Det produceres kontinuerligt af leveren og opsamles i galdeblæren . Det indeholder ikke enzymer. Det aktiverer bugspytkirtelenzymer, emulgerer fedtstoffer (hvilket letter deres nedbrydning), forbedrer tarmmotiliteten , stimulerer slimproduktion og eliminerer virkningen af mavepepsin, som er farligt for bugspytkirtelenzymer.

Bugspytkirtelenzymer

Bugspytkirtlen er hovedkirtlen i fordøjelsessystemet. Det udskiller enzymer (over 20) i duodenallumen .

Proteaser :
- Trypsin er en protease, der ligner gastrisk pepsin ;
- Chymotrypsin er også en protease, der nedbryder fødevareproteiner;
- Carboxypeptidase ;
- Flere forskellige elastaser , der nedbryder elastin og nogle andre proteiner.
Nukleaser , der spalter nukleinsyrer til nukleotider.
Steapsin , som nedbryder fedtstoffer .
Amylase , som nedbryder stivelse og glykogen samt andre kulhydrater .
Pancreaslipase er et vigtigt enzym i fordøjelsen af fedtstoffer. Det virker på fedtstoffer ( triglycerider ), der tidligere er emulgeret af galde , der udskilles i tarmens lumen af leveren .

Enzymer i tyndtarmen

Flere peptidaser , herunder:
- enteropeptidase - omdanner inaktivt trypsinogen til aktivt trypsin ;
- alaninaminopeptidase - spalter peptider dannet af proteiner efter virkningen af mave- og bugspytkirtelproteaser.
Enzymer der nedbryder disaccharider til monosaccharider :
- sucrase nedbryder saccharose til glucose og fructose ;
- maltase nedbryder maltose til glucose ;
- isomaltase nedbryder maltose og isomaltose til glucose ;
- lactase nedbryder laktose til glucose og galactose .
Tarmlipase nedbryder triglycerider til glycerol og fedtsyrer .
Erepsin , et enzym, der nedbryder proteiner.

Intestinal mikroflora

Mikroorganismer, der lever i den menneskelige tyktarm, udskiller fordøjelsesenzymer, der hjælper med at fordøje visse typer mad.

E. coli - fremmer fordøjelsen af laktose .
Lactobaciller - omdanner laktose og andre kulhydrater til mælkesyre.