Enzymy trawienne

Enzymy trawienne - enzymy hydrolityczne działające w przewodzie pokarmowym, których zadaniem jest kataliza biochemicznych reakcji trawienia, czyli rozkładu makrocząsteczek zawartych w spożywanym pokarmie na związki prostsze, które podlegają absorpcji przez śluzówka jelita cienkiego.

Enzymy trawienne (gastralne) występują:

• w jamie ustnej: ptialina (α-amylaza ślinowa) - trawi wielocukry (m.in. skrobię); maltaza - powoduje rozkład maltozy powstałej z rozkładu skrobi na dwie cząsteczki glukozy;

• w żołądku: podpuszczka - ścina białko mleka, u człowieka występuje w okresie niemowlęcym, katalizuje rozkład rozpuszczalnego kazeinianu wapnia do nierozpuszczalnego parakazeinianu (twaróg); pepsyna - endopeptydaza rozkładająca białka na krótsze odcinki oligopeptydów, lipaza żołądkowa - przyczynia się do emulgacji tłuszczów i nieznacznie je hydrolizuje; enzymy żołądkowe wykazują optimum działania przy bardzo niskich pH (około 1), wchodzą w skład soku żołądkowego

• w dwunastnicy: trypsyna, chymotrypsyna, elastaza, karboksypeptydaza, amylaza trzustkowa, laktaza, sacharaza, maltaza, lipaza trzustkowa, deoksyrybonukleaza, rybonukleaza

Trawienie

[edytuj]

Z Wikipedii

Skocz do: nawigacji, szukaj

Trawienie - złożony proces enzymatycznego przekształcenia wielkocząsteczkowych związków chemicznych w prostsze, w celu ich wchłonięcia i przyswojenia przez organizm. W zdecydowanej większości trawienie jest charakterystyczne dla zwierząt.

U kręgowców, w tym człowieka, trawienie zachodzi w układzie pokarmowym.

Dochodzi tam do rozkładu białek, tłuszczów, wielocukrów, kwasów nukleinowych i innych na związki prostsze, które podlegają procesowi wchłaniania. Enzymy biorące udział w procesie trawienia, należą głównie do klasy hydrolaz i katalizują rozpad związków przy udziale wody, czyli powodują ich hydrolizę.

Trawienie u człowieka [edytuj]

W procesie trawienia zaangażowanych jest wiele mechanizmów i układów (hormonalny, autonomiczny układ nerwowy), które w skoordynowany sposób doprowadzają do rozbicia składników pokarmowych do postaci, która będzie zdolna do wchłaniania (absorpcji) w przewodzie pokarmowym.

Jama ustna [edytuj]

U ludzi, proces trawienia zaczyna się już po pobraniu pokarmu do jamy ustnej. Dochodzi tam do zwiększenia wydzielania śliny, która zawiera enzym trawienny - amylazę ślinową. Pożywienie jest rozdrabniane, mieszane ze śliną i przeżuwane za pomocą zębów i języka. Amylaza rozpoczyna trawienie węglowodanów zawartych w pożywieniu. Następnie pokarm formowany jest w kęs pokarmowy i jest w trakcie połykania przemieszczany przez gardło i przełyk do żołądka.

Ślina - wydzielina gruczołów ślinowych, nazywanych śliniankami. W ciągu doby, w zależności od spożywanego pokarmu, ślinianki uchodzące do jamy ustnej produkują średnio 1,5 l śliny. W organizmie człowieka wyróżniamy trzy pary dużych ślinianek:

• ślinianki przyuszne

• ślinianki podjęzykowe

• ślinianki podżuchwowe

Ślina wydzielana jest również przez wiele mniejszych gruczołów ślinowych umieszczonych w całej jamie ustnej, do których należą: gruczoły policzkowe, wargowe, podniebienne, językowe i trzonowe.

Wydzielanie śliny jest odruchowe i następuje po zadziałaniu bodźców. Najczęściej dochodzi do jej wydzielania przy podrażnieniu receptorów smakowych przez pokarm (wystarczy również samo wyobrażenie). Sygnał przekazywany jest do rdzenia przedłużonego, do ośrodka odruchu i stamtąd przekazywany jest odśrodkowym włóknom wydzielniczym, których zakończenia znajdują się na twarzy i gardle, to one powodują wydzielanie śliny (to odruch bezwarunkowy). W ślinie zawarty jest enzym który rozkłada cukry już w jamie ustnej. Ślinę możemy podzielić na:

• ślinę surowiczą zawierającą enzym amylazę ślinową (ptialinę) rozpoczynający trawienie skrobi;

• ślinę śluzową (dzięki mucynie ułatwia połykanie pokarmu).

Skład śliny [edytuj]

• woda około 99%

• związki nieorganiczne:

• Na (kation sodu)

• K (kation potasu)

• Cl (anion chloru)

• kwas ortofosforowy V

• związki organiczne:

• mucyna - ułatwia połykanie pokarmu

• ptialina - rozkłada skrobię na maltozę i dekstrynę

• maltaza - rozkłada maltozę na glukozę

• lizozym - enzym bakteriobójczy

Skład śliny zależny jest od miejsca, w którym jest wydzielana np. ślinianki przyuszne wydzielają ślinę ubogą w mucynę oraz od stanu autonomicznego układu nerwowego.

Skład śliny mieszanej w jednym litrze [edytuj]

• Woda - 994 g

• Sucha pozostałość - 6-7 g

• Białko - 3 g

• Mucyna - 2 g

• Mocznik - 1,66 g

• Kwas moczowy - 109 μmol

• Cholesterol - 182 μmol

• Substancje nieorganiczne - 2,8 g

• Sód - 26,09 mmol

• Potas - 10,23 mmol

• Wapń - 1,49 mmol

• Magnez - 0,82 mmol

• Chlor - 16,92 mmol

• Fosfor - 6,46 mmol

Żołądek [edytuj]

W żołądku pokarm mieszany jest z sokiem żołądkowym, który ze względu na wysokie stężenie kwasu solnego inaktywuje amylazę ślinową. Jednak do momentu zakwaszenia pokarmu amylaza ślinowa jest wciąż aktywna - w konsekwencji 20-40% wielocukrowców zostaje rozłożonych. W żołądku trawione są głównie białka, dzięki wydzielanej tam pepsynie, a lipaza żołądkowa zapoczątkowuje trawienie tłuszczów, ale tylko zemulgowanych, np. pochodzenia mlecznego. Brak trawienia tłuszczów jest spowodowanych brakiem emulgacji - żółć jest wydzielana dopiero do dwunastnicy.

Sok żołądkowy - jeden z soków trawiennych, który jest wydzieliną gruczołów trawiennych znajdujących się w błonie śluzowej żołądka. Płyn bezbarwny, przezroczysty, o kwaśnym odczynie.

W skład soku żołądkowego wchodzą:

• podpuszczka trawi białka mleka

• pepsynogen (w kwaśnym pH aktywowany do pepsyny) i rozpoczyna trawienie białek

• kwas solny w dużym stężeniu (ok. 1,5 pH), który nadaje sokowi żołądkowemu odczyn kwaśny

• lipaza, która rozpoczyna trawienie tłuszczów

• śluz chroniący ściany żołądka przed kwasem solnym, czynnikami mechanicznymi, chemicznymi, termicznymi, biologicznymi, a także samostrawieniem. Warstwa śluzu ma grubość ok. 1 mm. Działa bakteriobójczo.

Fazy wydzielania soku żołądkowego:

• głowowa - inaczej faza nerwowa, występuje wydzielanie soku żołądkowego pod wpływem impulsacji z nerwów błędnych. W fazie tej uczestniczą zarówno odruchy warunkowe jak i bezwarunkowe.

• żołądkowa - pokarm pojawia się w żołądku, na skutek mechanicznego podrażnienia błony śluzowej żołądka zachodzi odruchowe i bezpośrednie oddziaływanie na komórki dokrewne G znajdujące sie w błonie śluzowej żołądka. Wydzielają one do krwi gastrynę, która pobudza do wydzielania gruczoły błony śluzowej żołądka.

• jelitowa - pod wpływem treści pokarmowej przechodzącej z żołądka do dwunastnicy na drodze nerwowej i humoralnej zachodzi zarówno pobudzanie jak i hamowanie czynności żołądka. Wytwarzane w dwunastnicy gastryna i cholecystokinina pobudzają wydzielanie soku żołądkowego natomiast sekretyna działa hamująco. Za pośrednictwem odruchu jelitowo-żołądkowego następuje hamowanie opróżniania żołądka i wydzielania soku żołądkowego

Jelito cienkie [edytuj]

Dalsze trawienie przebiega w jelicie cienkim. Treść pokarmowa jest partiami przekazywana do dwunastnicy. Hormony jelitowe (sekretyna, cholecystokinina) pobudzają wydzielanie żółci, soku jelitowego oraz soku trzustkowego. W jelicie cienkim, a zwłaszcza w dwunastnicy ma miejsce zasadnicze trawienie. Kwaśna treść pokarmowa przechodząca z żołądka, jest neutralizowana przez zasadowy sok trzustkowy, w celu umożliwienia działania enzymów trawiennych takich jak amylaza trzustkowa, chymotrypsyna, trypsyna, lipaza i innych.

Do dwunastnicy wydzielana jest również żółć zawierająca sole żółciowe, których zadaniem jest zemulgowanie tłuszczów, co czyni je bardziej podatnymi na działanie lipazy.

Tłuszcze są trawione przez lipazę trzustkową (wraz z kolipazą), która działa tylko w fazie wodnej, więc tylko na powierzchni. W wyniku trawienia powstają wolne kwasy tłuszczowe i 2-monoglicerydy, które są formowane wraz z kwasami żółciowymi w micele. W tej formie są one transportowane do rąbka szczoteczkowego enterocytów i tam wchłaniane.

W jelicie cienkim wchłaniane są małocząsteczkowe związki, będące produktami hydrolizy. Następuje tu również trawienie bakteryjne, które polega na rozkładzie niestrawionych kawałków pokarmu znajdujących się między kosmkami jelitowymi przez bakterie.

Sok jelitowy - izotoniczny płyn ustrojowy wydzielany przez gruczoły jelita cienkiego, zawierający enzymy pochodzące z komórek złuszczonej błony śluzowej.

• amylaza jelitowa

• lipaza jelitowa

• enterokinaza

• aminopeptydazy

• dipeptydazy

• disacharydazy

• nukleazy

Wydzielanie soku jelitowego jest pobudzane przez hormony jelitowe pod wpływem działania papki pokarmowej.

Sok trzustkowy - płynna wydzielina zewnątrzwydzielniczej (gruczołowej) części trzustki, jeden z soków trawiennych.

Składa się przede wszystkim z wody, wodorowęglanów, elektrolitów oraz enzymów trawiennych (niektóre w postaci nieaktywnych proenzymów):

• lipaza

• trypsyna

• chymotrypsyna A i B

• α-amylaza

• nukleaza

• elastaza

• karboksypeptydazy A i B

• fosfolipaza A i B

• esterazy

Oraz:

• Sód

• Potas

• Wapń

• Magnez

• Chlor

• Siarka

• Fosfor

• Wodorowęglany

• Azot ogólny

• Mocznik

• Kwas moczowy

Sok trzustkowy wydzielany jest przewodem trzustkowym głównym (Wirsunga) i dodatkowym (Santoriniego) do dwunastnicy. W ciągu doby wydziela się ok 2 litrów soku trzustkowego o pH 7,1 - 8,4. Zasadowy sok trzustkowy neutralizuje kwaśną treść pokarmową i trawi wiele składników pokarmowych, przygotowując je do wchłaniania. Uczynnienie enzymów trawiennych soku trzustkowego w obrębie trzustki zamiast w świetle przewodu pokarmowego prowadzi do ciężkiej choroby - ostrego zapalenia trzustki.

Jelito grube [edytuj]

W jelicie grubym ulega wchłanianiu woda oraz pewna pula witamin.

Niestrawione resztki pokarmowe są wydalane w postaci kału podczas defekacji.

Żółć

Żółć (łac. bilis lub chole lub fel) - płynna wydzielina wątroby, jedna z substancji wspomagających soki trawienne.

Jest to zielonkawo-brunatny, lepki i kleisty płyn, o odczynie obojętnym. Zawiera barwniki żółciowe, kwasy żółciowe i ich sole, cholesterol, lecytynę, mocznik, sole mineralne, sole kwasów tłuszczowych. Żółć jest niezbędna w procesie emulgowania tłuszczów, czyli rozbijania ich na drobną zawiesinę umożliwiającą trawienie.

Wydzielana przez wątrobę, a magazynowana w pęcherzyku żółciowym, z którego spływa do dwunastnicy po zadziałaniu cholecystokininy, w czasie trawienia pokarmów.

Żółć wspomaga trawienie i wchłanianie tłuszczów oraz witamin rozpuszczalnych w tłuszczach: A, D, E, K i F. Razem z żółcią wydalany jest cholesterol, kwasy żółciowe, leki, toksyny, barwniki żółciowe i substancje nieorganiczne, takie jak Cu, Zn i Hg.

Wydzielone do jelita kwasy żółciowe po zakończeniu swego udziału w trawieniu podlegają reabsorpcji w procesie krążenia wątrobowo-jelitowego.

W pewnych stanach zaburzeń chorobowych dochodzi do odkładania jej składników, w wyniku czego wytrąca się rozpuszczalny kamień żółciowy, prowadząc do schorzenia nazywanego kamicą pęcherzyka żółciowego lub kamicą dróg żółciowych.

6

---