Ферменты пищеварения
Ферме́нты пищеваре́ния, пищеварительные ферменты — ферменты, расщепляющие сложные компоненты пищи (полисахариды) до более простых веществ (олигосахаридов), которые затем всасываются в организм. В более широком смысле пищеварительными ферментами также называют все ферменты, расщепляющие крупные (обычно полимерные) молекулы на мономеры или более мелкие части. Все ферменты желудочно-кишечного тракта относятся к гидролазам, что означает, что расщепление пищевых полимеров происходит всегда при участии молекулы воды.
Пищеварительные ферменты находятся в пищеварительной системе человека и животных. Кроме этого, к таким ферментам можно отнести внутриклеточные ферменты лизосом.
Основные места действия пищеварительных ферментов в организме человека и животных — это ротовая полость, желудок, тонкая кишка. Эти ферменты вырабатываются такими железами, как слюнные железы, железы желудка, поджелудочная железа и железы тонкой кишки. Часть ферментативных функций выполняется облигатной кишечной микрофлорой.
По субстратной специфичности пищеварительные ферменты делятся на несколько основных групп:
- протеазы: эндопептидазы, которые катализируют расщепление внутренних пептидных связей (пепсин, реннин, в желудочном соке и трипсин, , эластаза в панкреатическом соке) и экзопептидазы, которые отщепляют по одной аминокислоте с карбоксильного конца (карбоксипептидаза в панкреатическом соке и аминопептидаза, пептидазы в кишечном соке);
- липазы расщепляют липиды до жирных кислот и глицерина;
- карбогидразы гидролизуют углеводы;
- сахараза расщепляет , мальтаза расщепляет , лактаза расщепляет ;
- нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.
Ротовая полость
Слюнные железы секретируют в полость рта:
- альфа-амилазу (птиалин), которая расщепляет высокомолекулярный крахмал до более коротких фрагментов и до отдельных растворимых сахаров (декстрины, мальтоза, );
- альфа-глюкозидазу (мальтазу), расщепляет мальтозу на две молекулы глюкозы.
- лактопероксидазу, которая обладает бактерицидным действием.
Желудок
Ферменты, секретирующиеся желудком называются желудочными ферментами. По химической природе практически все ферменты являются белками. В желудке также вырабатывается соляная кислота, которая обладает бактерицидным действием; активирует фермент пепсин; вызывает денатурацию и набухание белков.
- Пепсин — основной желудочный фермент. Гидролитически расщепляет пептидные связи денатурированных белков до пептидов. Вырабатывается в так называемых «главных клетках» в неактивной форме в виде пепсиногена, чтобы предотвратить самопереваривание слизистой желудка. В полости желудка в кислой среде (рН=1.5—2,5) происходит превращение пепсиногена в активный пепсин. При этом отщепляется пепсин-ингибитор. Процесс идет автокаталитически при участии НСl (ионов Н+), которая также вырабатывается в слизистой желудка, но в так называемых «обкладочных клетках». Молекулярный вес пепсиногена около 42 000, а пепсина — около 35 000. Из этого следует, что реакция превращения пепсиногена в пепсин сопровождается отщеплением 15—20 % исходной молекулы. Активирование происходит за счет отщепления N-концевого участка пепсиногена, в котором сосредоточены все основные аминокислоты. Среди продуктов отщепления обнаруживается ингибитор пепсина с молекулярным весом 3242 и пять более мелких фрагментов, в сумме отвечающих молекулярному весу около 4000. Для защиты стенок желудка от агрессивной кислой среды «добавочные клетки» слизистой вырабатывают муцин — гликопротеид — и ионы бикарбоната.
- , реннин — тоже расщепляют белки.
- расщепляет желатин и коллаген, основные протеогликаны мяса на полипептиды, пептиды и аминокислоты.
- Липаза — жиры на глицерин и жирные кислоты, но ее активность в желудке незначительна.
- Реннин (химозин) — аспартилпротеаза, вырабатывается в сычуге жвачных животных, расщепляет пептиды.
Тонкая кишка
Желчь
Желчь человека также участвует в процессах пищеварения. Она вырабатывается постоянно печенью и собирается в желчном пузыре. В ее состав не входят ферменты. Она переводит в активное состояние ферменты поджелудочной железы, эмульгирует жиры (что облегчает их расщепление), усиливает перистальтику кишечника, стимулирует продукцию слизи, ликвидирует действие пепсина желудка, опасного для ферментов поджелудочной железы.
Ферменты поджелудочной железы
Поджелудочная железа является основной железой в системе пищеварения. Она секретирует ферменты (более 20) в просвет двенадцатиперстной кишки.
- Протеазы:
- Трипсин является протеазой, аналогичной пепсину желудка;
- — также протеаза, расщепляющая белки пищи;
- ;
- Несколько различных , расщепляющих эластин и некоторые другие белки.
- Нуклеазы, расщепляющие нуклеиновые кислоты нуклеотидов.
- Стеапсин, расщепляющий жиры.
- Амилазу, расщепляющую крахмал и гликоген, а также другие углеводы.
- Липаза поджелудочной железы является важнейшим ферментом в переваривании жиров. Она действует на жиры (триглицериды), предварительно эмульгированные желчью, секретируемой в просвет кишечника печенью.
Ферменты тонкой кишки
- Несколько пептидаз, в том числе:
- энтеропептидаза — превращает неактивный трипсиноген в активный трипсин;
- аланинаминопептидаза — расщепляет пептиды, образовавшиеся из белков после действия протеаз желудка и поджелудочной железы.
- Ферменты, расщепляющие дисахариды до моносахаридов:
- сахараза расщепляет сахарозу до глюкозы и фруктозы;
- мальтаза расщепляет мальтозу до глюкозы;
- изомальтаза расщепляет мальтозу и до глюкозы;
- лактаза расщепляет лактозу до глюкозы и галактозы.
- Липаза кишечника расщепляет триглицериды на глицерин и жирные кислоты.
- , фермент, расщепляющий белки.
Микрофлора кишечника
Обитающие в толстом кишечнике человека микроорганизмы выделяют пищеварительные ферменты, способствующие перевариванию некоторых видов пищи.
- Кишечная палочка — способствует перевариванию лактозы.
- Лактобактерии — превращают лактозу и другие углеводы в молочную кислоту.
Пищеварительные ферменты насекомоядных растений
Из секрета непентеса Nepenthes macferlanei выделены протеазы, продемонстрирована также липазная активность. Его главный фермент, непентезин, по субстратной специфичности напоминает пепсин.
Примечания
- Zoltán A. Tökés, Wang Chee Woon and Susan M. Chambers. Digestive enzymes secreted by the carnivorous plant Nepenthes macferlanei L. Planta, 1974, Volume 119, Number 1, 39-46
Ссылки
- http://www.innvista.com/health/nutrition/diet/enzymecl.htm
- Анатомия и физиология человека: учеб. для студ. учреждений сред. проф. образования / И. В. Гайворонский, Г. И. Ничипорук, А. И. Гайворонский. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательский центр «Академия», 2011. — 496 с. ISBN 978-5-7695-7794-9
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Ферменты пищеварения, Что такое Ферменты пищеварения? Что означает Ферменты пищеварения?
Ferme nty pishevare niya pishevaritelnye fermenty fermenty rassheplyayushie slozhnye komponenty pishi polisaharidy do bolee prostyh veshestv oligosaharidov kotorye zatem vsasyvayutsya v organizm V bolee shirokom smysle pishevaritelnymi fermentami takzhe nazyvayut vse fermenty rassheplyayushie krupnye obychno polimernye molekuly na monomery ili bolee melkie chasti Vse fermenty zheludochno kishechnogo trakta otnosyatsya k gidrolazam chto oznachaet chto rassheplenie pishevyh polimerov proishodit vsegda pri uchastii molekuly vody Pishevaritelnye fermenty nahodyatsya v pishevaritelnoj sisteme cheloveka i zhivotnyh Krome etogo k takim fermentam mozhno otnesti vnutrikletochnye fermenty lizosom Osnovnye mesta dejstviya pishevaritelnyh fermentov v organizme cheloveka i zhivotnyh eto rotovaya polost zheludok tonkaya kishka Eti fermenty vyrabatyvayutsya takimi zhelezami kak slyunnye zhelezy zhelezy zheludka podzheludochnaya zheleza i zhelezy tonkoj kishki Chast fermentativnyh funkcij vypolnyaetsya obligatnoj kishechnoj mikrofloroj Po substratnoj specifichnosti pishevaritelnye fermenty delyatsya na neskolko osnovnyh grupp proteazy endopeptidazy kotorye kataliziruyut rassheplenie vnutrennih peptidnyh svyazej pepsin rennin v zheludochnom soke i tripsin elastaza v pankreaticheskom soke i ekzopeptidazy kotorye otsheplyayut po odnoj aminokislote s karboksilnogo konca karboksipeptidaza v pankreaticheskom soke i aminopeptidaza peptidazy v kishechnom soke lipazy rassheplyayut lipidy do zhirnyh kislot i glicerina karbogidrazy gidrolizuyut uglevody saharaza rassheplyaet maltaza rassheplyaet laktaza rassheplyaet nukleazy rassheplyayut nukleinovye kisloty do nukleotidov Rotovaya polostFermenty pishevareniya uproshennaya shema Slyunnye zhelezy sekretiruyut v polost rta alfa amilazu ptialin kotoraya rassheplyaet vysokomolekulyarnyj krahmal do bolee korotkih fragmentov i do otdelnyh rastvorimyh saharov dekstriny maltoza alfa glyukozidazu maltazu rassheplyaet maltozu na dve molekuly glyukozy laktoperoksidazu kotoraya obladaet baktericidnym dejstviem ZheludokFermenty sekretiruyushiesya zheludkom nazyvayutsya zheludochnymi fermentami Po himicheskoj prirode prakticheski vse fermenty yavlyayutsya belkami V zheludke takzhe vyrabatyvaetsya solyanaya kislota kotoraya obladaet baktericidnym dejstviem aktiviruet ferment pepsin vyzyvaet denaturaciyu i nabuhanie belkov Pepsin osnovnoj zheludochnyj ferment Gidroliticheski rassheplyaet peptidnye svyazi denaturirovannyh belkov do peptidov Vyrabatyvaetsya v tak nazyvaemyh glavnyh kletkah v neaktivnoj forme v vide pepsinogena chtoby predotvratit samoperevarivanie slizistoj zheludka V polosti zheludka v kisloj srede rN 1 5 2 5 proishodit prevrashenie pepsinogena v aktivnyj pepsin Pri etom otsheplyaetsya pepsin ingibitor Process idet avtokataliticheski pri uchastii NSl ionov N kotoraya takzhe vyrabatyvaetsya v slizistoj zheludka no v tak nazyvaemyh obkladochnyh kletkah Molekulyarnyj ves pepsinogena okolo 42 000 a pepsina okolo 35 000 Iz etogo sleduet chto reakciya prevrasheniya pepsinogena v pepsin soprovozhdaetsya otshepleniem 15 20 ishodnoj molekuly Aktivirovanie proishodit za schet otshepleniya N koncevogo uchastka pepsinogena v kotorom sosredotocheny vse osnovnye aminokisloty Sredi produktov otshepleniya obnaruzhivaetsya ingibitor pepsina s molekulyarnym vesom 3242 i pyat bolee melkih fragmentov v summe otvechayushih molekulyarnomu vesu okolo 4000 Dlya zashity stenok zheludka ot agressivnoj kisloj sredy dobavochnye kletki slizistoj vyrabatyvayut mucin glikoproteid i iony bikarbonata rennin tozhe rassheplyayut belki rassheplyaet zhelatin i kollagen osnovnye proteoglikany myasa na polipeptidy peptidy i aminokisloty Lipaza zhiry na glicerin i zhirnye kisloty no ee aktivnost v zheludke neznachitelna Rennin himozin aspartilproteaza vyrabatyvaetsya v sychuge zhvachnyh zhivotnyh rassheplyaet peptidy Tonkaya kishkaZhelch Zhelch cheloveka takzhe uchastvuet v processah pishevareniya Ona vyrabatyvaetsya postoyanno pechenyu i sobiraetsya v zhelchnom puzyre V ee sostav ne vhodyat fermenty Ona perevodit v aktivnoe sostoyanie fermenty podzheludochnoj zhelezy emulgiruet zhiry chto oblegchaet ih rassheplenie usilivaet peristaltiku kishechnika stimuliruet produkciyu slizi likvidiruet dejstvie pepsina zheludka opasnogo dlya fermentov podzheludochnoj zhelezy Fermenty podzheludochnoj zhelezy Podzheludochnaya zheleza yavlyaetsya osnovnoj zhelezoj v sisteme pishevareniya Ona sekretiruet fermenty bolee 20 v prosvet dvenadcatiperstnoj kishki Proteazy Tripsin yavlyaetsya proteazoj analogichnoj pepsinu zheludka takzhe proteaza rassheplyayushaya belki pishi Neskolko razlichnyh rassheplyayushih elastin i nekotorye drugie belki Nukleazy rassheplyayushie nukleinovye kisloty nukleotidov Steapsin rassheplyayushij zhiry Amilazu rassheplyayushuyu krahmal i glikogen a takzhe drugie uglevody Lipaza podzheludochnoj zhelezy yavlyaetsya vazhnejshim fermentom v perevarivanii zhirov Ona dejstvuet na zhiry trigliceridy predvaritelno emulgirovannye zhelchyu sekretiruemoj v prosvet kishechnika pechenyu Fermenty tonkoj kishki Neskolko peptidaz v tom chisle enteropeptidaza prevrashaet neaktivnyj tripsinogen v aktivnyj tripsin alaninaminopeptidaza rassheplyaet peptidy obrazovavshiesya iz belkov posle dejstviya proteaz zheludka i podzheludochnoj zhelezy Fermenty rassheplyayushie disaharidy do monosaharidov saharaza rassheplyaet saharozu do glyukozy i fruktozy maltaza rassheplyaet maltozu do glyukozy izomaltaza rassheplyaet maltozu i do glyukozy laktaza rassheplyaet laktozu do glyukozy i galaktozy Lipaza kishechnika rassheplyaet trigliceridy na glicerin i zhirnye kisloty ferment rassheplyayushij belki Mikroflora kishechnikaObitayushie v tolstom kishechnike cheloveka mikroorganizmy vydelyayut pishevaritelnye fermenty sposobstvuyushie perevarivaniyu nekotoryh vidov pishi Kishechnaya palochka sposobstvuet perevarivaniyu laktozy Laktobakterii prevrashayut laktozu i drugie uglevody v molochnuyu kislotu Pishevaritelnye fermenty nasekomoyadnyh rastenijIz sekreta nepentesa Nepenthes macferlanei vydeleny proteazy prodemonstrirovana takzhe lipaznaya aktivnost Ego glavnyj ferment nepentezin po substratnoj specifichnosti napominaet pepsin PrimechaniyaZoltan A Tokes Wang Chee Woon and Susan M Chambers Digestive enzymes secreted by the carnivorous plant Nepenthes macferlanei L Planta 1974 Volume 119 Number 1 39 46Ssylkihttp www innvista com health nutrition diet enzymecl htm Anatomiya i fiziologiya cheloveka ucheb dlya stud uchrezhdenij sred prof obrazovaniya I V Gajvoronskij G I Nichiporuk A I Gajvoronskij 6 e izd pererab i dop M Izdatelskij centr Akademiya 2011 496 s ISBN 978 5 7695 7794 9
