Enzime și rolul lor în corpul uman

În organismul tuturor ființelor vii, inclusiv chiar și în cele mai primitive microorganisme, se găsesc enzime. Numarul de enzime din fiecare creatura vii este diferit, acest lucru se datoreaza cat de divers este dieta acestei creaturi. De exemplu, o persoană are aproximativ 2000 de persoane, deoarece oamenii preferă să mănânce alimente diferite. Hranirea obișnuită poate chiar să dispară temporar din dieta zilnică, dacă vorbim despre călătoria în altă țară. Prin urmare, alimente neobișnuite dau adesea tulburări ale tractului gastrointestinal în rândul turiștilor. Deci, ce sunt enzimele și de ce avem nevoie de enzime în corpul uman?

Pentru un răspuns mai complet și mai ușor de înțeles la întrebarea "ce sunt enzimele și ce rol joacă în corpul uman", este necesar să analizăm pe scurt ce este alcătuit și ce procese interne, invizibile în ea apar.

Corpul uman

Toate organele corpului uman, precum și întregul corp în sine, constau din celule vii. În general, corpul uman are aproximativ o sută de bilioane de celule vii sau 10 14. La rândul lor, celulele sunt de diferite tipuri, iar proprietățile și acțiunile fiecărui tip de celule sunt determinate de structura și funcția lor. De exemplu, unele celule se pot mișca liber pe tot corpul - leucocite, altele sunt strâns atașate unul de celălalt, dar în același timp se pot micsora și se pot relaxa - celulele musculare etc. Durata de viață a diferitelor tipuri este, de asemenea, diferită. Există celule de epiteliu intestinal de scurtă durată (1-2 zile) și există acelea ale căror durată de viață corespunde duratei de viață a organismului - celulele fibrelor musculare scheletice. Pe baza celor de mai sus, rezultă că baza vieții oricărui organism viu este compusă din celule.

Funcția celulară

Fiecare secundă din celulă conține mii de procese dinamice diferite. Rezultatul unor astfel de procese este de a asigura activitatea vitală a sistemului celular și implementarea unor funcții specifice care sunt inerente numai într-un anumit tip de celulă. Progresul proceselor de mai sus este asigurat de producția de energie care se formează în timpul descompunerii substanțelor nutritive. Descompunerea sau formarea (sinteza) de substanțe are loc cu participarea proteinelor specifice, care influențează cel mai activ cursul acestor procese chimice.

Ce sunt enzimele (enzimele)?

După cum sa menționat mai sus, mii de procese dinamice diferite apar în fiecare secundă din celulă. Din punct de vedere tehnic, pentru a asigura fluxul simultan al unui număr atât de mare de procese diferite, sunt necesari mai mulți factori - temperatură, presiune și catalizatori foarte puternici (acceleratori puternici ai reacțiilor chimice). La om, primii doi factori lipsesc. În ciuda acestui fapt, funcționează sistemul complex al corpului uman. Funcționează din cauza a ceea ce? Datorită catalizatorilor. Rolul catalizatorilor este efectuat de enzime. Enzimele sunt proteine ​​specifice care cresc dramatic atât rata de defalcare a nutrienților, cât și sinteza celor noi. Ele joacă un rol-cheie în reglarea metabolismului. Fiecare moleculă a enzimei are un situs activ care asigură activitate catalitică. Cu toate acestea, în funcție de tipul de enzimă, pot exista câteva astfel de centre active în molecule.

Rolul enzimelor în corpul uman

În anumite părți ale fiecărei celule există aproximativ o mie de enzime diferite. O caracteristică caracteristică a tuturor enzimelor este că fiecare tip de ele are o funcție specifică, care este inerentă numai unei singure. În funcție de funcțiile lor, enzimele din organism sunt împărțite în grupuri:

1. Digestive - descompune componentele alimentare în compuși simpli care sunt absorbiți de pereții intestinali, intră în fluxul sanguin și continuă drumul spre celule. Aceste enzime sunt conținute în întregul tract digestiv. Ei trăiesc în saliva, intestine, secreții pancreatice.

2. Metabolice - sunt responsabile pentru procesele metabolice care apar în interiorul celulei. Aceste enzime sunt localizate în interiorul celulei într-o manieră ordonată. Ei efectuează diverse procese care asigură activitatea vitală a celulei. Reacțiile redox, activarea aminoacizilor, transferul resturilor de aminoacizi etc. pot fi considerate ca astfel de procese. Odată cu distrugerea membranelor celulare, astfel de enzime penetrează spațiul intercelular și sângele în care își continuă activitatea. Metodele de laborator pentru detectarea acestora în testele de sânge, în funcție de tipul enzimei, este posibil să se stabilească diagnosticul în care apar modificările patologice ale organelor.

3. Protecție - elimină inflamația ca agenți imuni.

Din punct de vedere chimic, enzimele sunt molecule de proteine ​​care produc celule vii. Aceste substanțe, care constau dintr-un set de aminoacizi, se numesc enzime simple. În același timp, există substanțe care constau dintr-un set de aminoacizi și diverse substanțe care nu sunt de proteine ​​naturale. Substanțele de natură neproteică includ vitaminele din grupa B, vitaminele din grupa B, vitamina C, coenzima Q-10 și multe oligoelemente. Astfel de compuși de proteine ​​cu molecule mici non-proteice se numesc coenzime. Coenzimele, spre deosebire de enzime, nu pot fi sintetizate în interiorul corpului, ci sunt alimentate cu alimente.

În funcție de numărul și secvența aminoacizilor din lanțuri de lungimi diferite, există tipuri de enzime. Structura enzimelor a implicat 20 de tipuri de aminoacizi. Opt tipuri de aminoacizi din corpul uman nu sunt sintetizate, ci sunt hrănite acolo cu alimente.

Interacțiunea enzimelor cu alte substanțe

La om, funcția catalitică a multor enzime depinde de prezența anumitor coenzime, vitamine, microelemente. Absența acestor substanțe face ca enzimele să nu aibă putere și, în consecință, pot duce treptat la modificări patologice. Majoritatea vitaminelor, precum și oligoelementele și coenzimele intră în organism din exterior (cu alimente). Deși este necesar să se țină seama de faptul că nu toate produsele alimentare pot conține aceste substanțe în compoziția sa. Cu cât temperatura gătitului este mai mare, cu atât este mai dificil pentru organism să folosească substanțe nutritive pentru sinteza enzimelor, vitaminele mor și ele în astfel de alimente. Din acest motiv, mulți nutriționiști sfătuiesc să nu se prăjească, ci să gătească sau să gătească alimente.

Despre enzimele digestive, tipurile și funcțiile lor

Enzimele digestive sunt substanțe proteice care sunt produse în tractul gastro-intestinal. Acestea asigură procesul de digerare a alimentelor și stimularea absorbției acestora.

Funcțiile enzimei

Funcția principală a enzimelor digestive este descompunerea substanțelor complexe în cele mai simple, care sunt ușor absorbite în intestinul uman.

Acțiunea moleculelor de proteine ​​este direcționată către următoarele grupuri de substanțe:

• proteine ​​și peptide;
• oligo- și polizaharide;
• grăsimi, lipide;
• nucleotide.

Tipuri de enzime

1. Pepsinei. O enzimă este o substanță care este produsă în stomac. Ea afectează moleculele de proteine ​​în compoziția alimentelor, descompunându-le în componente elementare - aminoacizi.
2. Trypsin și chymotrypsin. Aceste substanțe aparțin grupului de enzime pancreatice, care sunt produse de pancreas și sunt livrate la nivelul duodenului. Aici acționează și pe moleculele de proteine.
3. Amilaza. Enzima se referă la substanțele care descompun zaharurile (carbohidrații). Amilaza este produsă în cavitatea bucală și în intestinul subțire. Se descompune una dintre principalele polizaharide - amidon. Rezultatul este un mic carbohidrat - maltoză.
4. Maltase. Enzima afectează și carbohidrații. Substratul său specific este maltoza. Se descompune în 2 molecule de glucoză absorbite de peretele intestinal.
5. Zaharazei. Proteina acționează asupra unei alte dizaharide comune, zaharoză, care se găsește în orice alimente bogate în carbohidrați. Carbohidratul se descompune în fructoză și glucoză, ușor absorbită de organism.
6. Lactază. O enzimă specifică care acționează asupra carbohidraților din lapte este lactoza. Când se descompune, se obțin alte produse - glucoză și galactoză.
7. Nucleaza. Enzimele din acest grup afectează acizi nucleici - ADN și ARN, care sunt conținute în alimente. După impact, substanțele se descompun în componente separate - nucleotide.
8. Nucleotidazei. Al doilea grup de enzime care acționează asupra acizilor nucleici se numește nucleotidază. Ei descompun nucleotidele pentru a produce componente mai mici - nucleozide.
9. Carboxipeptidază. Enzima acționează asupra moleculelor mici de proteine ​​- peptide. Ca rezultat al acestui proces, se obțin aminoacizi individuali.
10. Lipaza. Substanța descompune grăsimi și lipide care intră în sistemul digestiv. În același timp, se formează componentele lor - alcool, glicerină și acizi grași.

Lipsa enzimelor digestive

Producția insuficientă de enzime digestive reprezintă o problemă serioasă care necesită intervenții medicale. Cu o cantitate mică de enzime endogene, alimentele nu pot fi în mod normal digerate în intestinul uman.

Dacă substanțele nu sunt digerate, ele nu pot fi absorbite în intestin. Sistemul digestiv este capabil să asimileze numai fragmente mici de molecule organice. Componentele mari care alcătuiesc produsele alimentare nu pot beneficia de persoana respectivă. Ca rezultat, organismul poate dezvolta deficiențe ale anumitor substanțe.

Lipsa de carbohidrați sau de grăsime va duce la faptul că organismul va pierde "combustibilul" pentru o activitate viguroasă. Lipsa de proteine ​​privează corpul uman de materialele de construcție, care sunt aminoacizi. În plus, o încălcare a digestiei duce la o schimbare a naturii fecalelor, care poate afecta negativ natura peristalticii intestinale.

motive

• procese inflamatorii în intestin și stomac;
• tulburări de alimentație (supraalimentare, tratament termic insuficient);
• boli metabolice;
• pancreatită și alte afecțiuni ale pancreasului;
• afectarea ficatului și a tractului biliar;
• anomalii congenitale ale sistemului enzimatic;
• efecte postoperatorii (lipsa enzimelor datorate îndepărtării unei părți a sistemului digestiv);
• efecte medicamentoase asupra stomacului și intestinelor;
• sarcinii;
• dysbiosis.

simptome

• greutate sau durere in abdomen;
• flatulență, balonare;
• greață și vărsături;
• senzația de barbotare în stomac;
• diaree, schimbarea caracterului scaunului;
• arsuri la stomac;
• râgâie.

Prelungirea conservării insuficienței digestive este însoțită de apariția simptomelor comune asociate cu aportul redus de nutrienți în organism. Acest grup include următoarele manifestări clinice:

• slăbiciune generală;
• performanță scăzută;
• dureri de cap;
• tulburări de somn;
• iritabilitate;
• în cazuri severe, simptomele anemiei datorate absorbției insuficiente a fierului.

Excesul de enzime digestive

Un exces de enzime digestive este cel mai adesea observat într-o boală, cum ar fi pancreatita. Condiția este asociată cu hiperproducția acestor substanțe de către celulele pancreatice și cu o încălcare a excreției lor în intestin. În legătură cu aceasta, inflamația activă se dezvoltă în țesutul organului cauzată de acțiunea enzimelor.

Semnele de pancreatită pot fi:

• durere abdominală severă;
• greață;
• umflare;
• încălcarea naturii scaunului.

Deseori se dezvoltă o deteriorare generală a pacientului. Slăbiciune generală, iritabilitate, scăderea greutății corporale, somn normal este perturbat.

Cum să identificați încălcările în sinteza enzimelor digestive?

1. Studiul fecalelor. Detectarea resturilor alimentare nedigerate în fecale indică o încălcare a activității sistemului enzimatic al intestinului. În funcție de natura schimbărilor, se poate presupune că există o deficiență a enzimei.
2. Analiza biochimică a sângelui. Studiul permite evaluarea stării metabolismului pacientului, care depinde direct de activitatea digestiei.
3. Studiul sucului gastric. Metoda permite evaluarea conținutului de enzime din cavitatea stomacului, care indică activitatea digestiei.
4. Investigarea enzimelor pancreatice. Analiza face posibilă studierea în detaliu a numărului de organe secrete, astfel încât să puteți determina cauza încălcărilor.
5. Cercetarea genetică. Unele fermentopatii pot fi ereditare. Acestea sunt diagnosticate prin analizarea ADN-ului uman, în care se găsesc gene corespunzătoare unei anumite boli.

Principiile de bază ale tratamentului tulburărilor enzimatice

Modificările producției de enzime digestive reprezintă un motiv pentru a căuta asistență medicală. După o examinare completă, medicul va determina cauza apariției tulburării și va prescrie tratamentul adecvat. Nu este recomandat să luptați împotriva patologiei pe cont propriu.

O componentă importantă a tratamentului este o nutriție adecvată. Pacientului îi este alocată o dietă adecvată, care urmărește să faciliteze digestia alimentelor. Este necesar să se evite supraalimentarea, deoarece provoacă tulburări intestinale. Pacientii sunt prescris de terapie de droguri, inclusiv tratamentul de substitutie cu preparate de enzime.

Mijloacele specifice și dozele lor sunt selectate de către un medic.

Lista de enzime pentru îmbunătățirea digestiei și recepția acestora

Enzimele digestive sunt substanțe biologic active, al căror scop principal este de a ajuta la digestia alimentelor. Ele sunt capabile să interacționeze cu structurile de proteine, grăsimi și carbohidrați, împărțind-le în compuși accesibili la absorbție. În organismul uman, ele sunt produse în aproape toate etapele digestiei, dar uneori nu sunt suficiente și este nevoie de un suport suplimentar din exterior ca medicamente.

Tipuri de enzime

Există mai multe tipuri de enzime digestive, fiecare dintre care este capabil să descompună un compus specific:

• Alfa-amilază sau ptyalin. Este produsă de glandele salivare și începe să descompună compușii complexi de carbohidrați (amidon) deja în cavitatea bucală până la cele mai simple (dextroză, zaharoză, maltoză).
• Pepsinei. O enzimă care este produsă de celulele "principale" ale stomacului. În compoziția sucului gastric se separă compușii proteinei de peptide sub influența sucului gastric.
• Tripsină. Enzima, similară funcției cu pepsina, dar este produsă de celulele pancreatice, rupe și compușii proteinici în peptide individuale care sunt accesibile pentru absorbție.
• Chimotripsină. Analog de tripsină, produs și de pancreas.
• Elastazei. Produs de pancreas. Singura enzimă capabilă să scindeze elastina este o proteină găsită în alimentele din carne. Nu se prăbușește în timpul trecerii alimentelor, poate fi un marker de diagnostic al insuficienței pancreatice enzimatice.
• Amilaza. Sintetizată de pancreas, continuă să descompun carbohidrații, care nu au putut face față alfa-amilazei.
• Lipaza. Principala enzimă capabilă să distrugă grăsimile este secretă de pancreas. Descompune trigliceridele la acizii grași și la glicerol.
• Alanină aminopeptidază și enteropeptidază. Enzime produse și care acționează în intestinul subțire, continuând defalcarea proteinelor alimentare.
• Sucrase, maltază și lactază. Enzime enterale care vă permit să descompuneți carbohidrații complexi.
• Lipaza intestinală. Continuă să mănânce grăsimea, este produsă în intestinul subțire.
• Hemicelulaza. Se secretă prin microflora intestinală și contribuie la descompunerea compușilor carbohidrați complexi, în special a celulozei.

Lista preparatelor enzimatice

Preparatele enzimatice sunt, de asemenea, împărțite în grupe, în funcție de ingredientul principal și de compoziția preparatului:

1. Medicamente care conțin pancreatină: Pancreatin, Mezim-forte, Penzital, Pangrol, Creon și altele.
2. Preparate enzimatice complexe. În plus față de pancreatină, ele conțin bile, hemicelulază, pancran, enzist și altele.
3. Medicamente combinate lipolitic: Somilaz, Solizim și altele.

pancreatină

Medicament popular, accesibil. Scopul principal - defalcarea alimentelor proteice. Indicațiile pentru utilizare sunt:

• pentru a optimiza digestia cu erori în dietă (supraalimentare, diaree non-infecțioasă etc.);
• înainte de examinările endoscopice;
• pronunțată balonare;
• insuficiență pancreatică (diferite pancreatite, fibroză chistică și așa mai departe);
• tulburări funcționale digestie în copilărie;
• radiații în timpul radioterapiei sau în contact cu substanțe radioactive;
• boli cronice inflamatorii ale tractului gastrointestinal superior (colecistită, gastrită, boală de reflux gastroesofagian, ulcer peptic, etc.).

mezim

În plus față de pancreatină, preparatul include enzime și lipază. Acționează mai ușor decât pancreatina, chiar și copiii pot folosi. Medicamentul Mezim-forte 10000 este similar cu pancreatinul.

Indicatiile pentru utilizare sunt aproape la fel ca pentru pancreatina. Nu se referă la medicamente, ci la medicamente profilactice destinate prevenirii și prevenirii agravării în continuare a afecțiunii în astfel de boli cum ar fi: pancreatită cronică, gastroduodenită, colecistită. Principalul punct de aplicare este supraîncălzirea și tulburările funcționale digestive.

Penzinal

Medicamentul este un analog al pancreatinei, dar conține în compoziția sa mai multe enzime active. Recomandat pentru tratamentul afecțiunilor acute:

• pancreatită acută și pancreatoneroză;
• starea după îndepărtarea vezicii biliare;
• starea după rezecția stomacului, a intestinelor;
• o perioadă de deshidratare care a durat mult timp etc.

După stabilizarea proceselor, se recomandă trecerea la preparate enzimatice mai slabe (Pancreatin, Mezim).

Mikrazim

Capsulele se dizolvă la nivel intestinal. Sucul gastric nu are nici un efect asupra capsulei și tranzitează în duoden, unde substanțele active sunt eliberate sub acțiunea sucului intestinal.

• insuficiență pancreatică;
• starea după îndepărtarea vezicii biliare, rezecția stomacului și a părții intestinului;
• fibroza chistică;
• tumori ale tractului gastro-intestinal superior;
• încălcări ale evacuării și promovării conținutului intestinal (pareză intestinală, obstrucție intestinală parțială și completă) etc.

Creon

Medicamentul, al cărui avantaj principal este o capsulă capabilă de eliberarea parțială a enzimelor. Capsula se dizolvă în stomac, microgranulele au o acoperire enterică, prin urmare, neschimbate, intră în intestin, unde medicamentul își începe activitatea, se deplasează mai departe împreună cu chima.

• fibroza chistică, cea mai bună soluție în copilărie;
• necroză pancreatică;
• îndepărtarea unei părți a pancreasului cu deficiență enzimatică severă;
• oncopatologia tractului gastrointestinal;
• Schwachman Diamond și altele.

Somilaza

Preparatul conține două enzime: solizim lipolitic și alfa-amilază. Toate componentele sunt derivate din plante. Medicamentul este prezentat numai cu încălcarea pancreasului asociat cu deficit de lipoliză. Acesta poate fi utilizat în încălcarea dieta și consumul excesiv de alimente grase pentru a simplifica digestia.

Adesea cauzează reacții alergice datorate prezenței ingredientelor din plante. Spre deosebire de elementele anterioare care sunt luate cu alimente, medicamentul trebuie consumat după o masă.

enzistal

Preparatul combinat, ca parte conține componente ale bilei, datorită creșterii activității enzimelor proprii. S-a găsit utilizarea principală pentru colecistita cronică, colelitiază, hepatită, colangită și după îndepărtarea vezicii biliare - cu o lipsă de digestie și deficit de bilă.

Acceptat după o masă. Poate provoca greață și chiar vărsături, supuse supradozajului medicamentului.

Când sunt prescrise enzimele?

Enzimele pancreatice sunt departe de medicamente inofensive. Numirea lor ar trebui să fie controlată de medicii generaliști sau gastroenterologi. Principalele indicații pentru care scopul lor este necesar:

• insuficiență pancreatică datorată bolilor inflamatorii de diverse etiologii (necroză autoimună, alcoolică, pancreatică, după tulburări alimentare etc.), procese oncologice și rezecție a glandei;
• bolile inflamatorii ale mucoaselor stomacului și intestinelor pentru îmbunătățirea digestiei alimentelor și pentru facilitarea absorbției;
• în cazul insuficienței biliari în afecțiunile inflamatorii ale ficatului, ale canalelor, ale vezicii biliare, precum și după operațiile de îndepărtare a vezicii urinare și a rezecției hepatice;
• unică sau pe termen scurt pentru tulburări funcționale ale sistemului digestiv (după tulburări alimentare, scaune libere, arsuri la stomac, greață) și supraalimentare.

Contraindicații

Enzimele au propriile contraindicații, în special în prezența ingredientelor vegetale sau animale:

• reacții alergice la componentele produsului;
• gută, deoarece medicamentele pot crește în continuare conținutul de săruri de acid uric, această afecțiune se numește hiperuricurie;
• Sindromul pancreatic "leneș" - când nu există dovezi și medicamentul este luat în mod regulat, glanda nu mai produce enzime și atunci când terapia cu enzime este oprită, sindromul de abstinență se dezvoltă.

Este aportul de enzime justificat sau poate fi evitat?

Preparatele enzimatice trebuie prescrise strict în funcție de indicații. Excesul de entuziasm pentru medicamentele din acest grup farmacologic duce la o reducere semnificativă a funcției pancreasului în sine și chiar uneori la atrofia mucoasei gastrice și a celulelor care secretă enzime pentru inutilitatea lor.

În cazul unei stări grave a pacientului, în cazul insuficienței digestiei și a absorbției reduse, este necesară terapia de substituție. Cu o digestie insuficientă, nu numai că se poate dezvolta cașexia cu apetit normal și o alimentație bună, dar și cu deficiențe semnificative de vitamină.

În funcție de patologie, medicul calculează doza și indică durata tratamentului. Uneori, după o utilizare prelungită, se recomandă trecerea treptată a medicamentului în câteva zile sau săptămâni. Pancreasul este activat pentru a funcționa în modul standard după descărcare.

Recomandări cheie pentru îmbunătățirea activității enzimatice

Recomandări de bază pentru o digestie bună și corectă:

• Nutriția corectă. Acest concept include nu numai produsele dietetice, ci și un mod rațional (mănâncă la un timp strict reglementat, de cel puțin trei ori pe zi, în porțiuni egale).
• Mutarea stilului de viață. Sportul îmbunătățește motilitatea intestinală, crește tonul canalelor biliare și a canalelor pancreatice, îmbunătățind evacuarea secretului.
• Creșteți consumul de apă curată la 2-2,5 litri. Aceasta promovează o mai bună dizolvare a compușilor și facilitează absorbția, înmoaie chmurul și facilitează mișcarea acestuia prin tubul intestinal.
• Chew mâncare încet. În Japonia antică samurai a mestecat o porție de orez, calculând 40 de mișcări de mestecat. Mâncarea bine prelucrată mecanic este mai ușor de digerat, enzimele de salivă reușesc să descompună mai mulți compuși, facilitând munca ulterioară.

Enzime ale sistemului digestiv

Definiția conceptului

Enzimele (sinonimul: enzimele) sistemului digestiv sunt catalizatori proteici care sunt produși de către glandele digestive și descompun nutrienții alimentari în componente mai simple în timpul procesului digestiv.

Enzime (latină), ele sunt enzime (grecești), împărțite în 6 clase principale.

Enzimele care funcționează în organism pot fi, de asemenea, împărțite în mai multe grupuri:

1. Enzimele metabolice - catalizează aproape toate reacțiile biochimice din organism la nivel celular. Setul lor este specific pentru fiecare tip de celulă. Cele două cele mai importante enzime metabolice sunt: ​​1) superoxid dismutaza (superoxid dismutază, SOD), 2) catalază (catalază). Cu uperoxid dismutaza protejează celulele de oxidare. Catalaza descompune peroxidul de hidrogen, care este periculos pentru organism, care se formeaza in procesul de metabolizare, in oxigen si apa.

2. Enzimele digestive - catalizează distrugerea elementelor nutritive complexe (proteine, grăsimi, carbohidrați, acizi nucleici) în componente mai simple. Aceste enzime sunt produse și acționează în sistemul digestiv al organismului.

3. Enzimele alimentare - sunt ingerate cu alimente. Este curios că unele produse alimentare furnizează în procesul de fabricație etapa de fermentare, în timpul căreia sunt saturate cu enzime active. Procesarea microbiologică a produselor alimentare le îmbogățește și cu enzime de origine microbiană. Desigur, disponibilitatea enzimelor suplimentare gata preparate facilitează digestia unor astfel de produse în tractul gastro-intestinal.

4. Enzimele farmacologice - sunt introduse în organism sub formă de medicamente în scopuri terapeutice sau profilactice. Enzimele digestive sunt una dintre cele mai frecvent utilizate în grupurile de medicamente pentru gastroenterologie. Principala indicație pentru utilizarea agenților enzimatici este starea digestiei și absorbției afectate a nutrienților - sindrom maldigestie / malabsorbție. Acest sindrom are o patogeneză complexă și se poate dezvolta sub influența diferitelor procese la nivelul secreției glandelor digestive individuale, digestiei intraluminale în tractul gastrointestinal (GIT) sau absorbției. Cele mai frecvente cauze ale digestiei alimentare și a tulburărilor de absorbție în practica unui gastroenterolog sunt gastrita cronică cu funcție redusă de aciditate a stomacului, afecțiuni post-gastro-rezecție, colelită și dischinezie biliară, insuficiență pancreatică exocrină. În prezent, industria farmaceutică globală produce un număr mare de preparate enzimatice, care diferă una de cealaltă, atât în ​​doza de enzime digestive conținute în ele, cât și în diverse aditivi. Preparatele de enzime sunt disponibile sub diferite forme - sub formă de tablete, pulbere sau capsule. Toate preparatele enzimatice pot fi împărțite în trei grupe mari: preparate de tablete conținând pancreatin sau enzime digestive de origine vegetală; medicamente care includ, în plus față de pancreatină, componente ale bilei și medicamente produse sub formă de capsule conținând microgranule acoperite enteric. Uneori compoziția preparatelor enzimatice include adsorbanți (simethicone sau dimethicone), care reduc severitatea flatulenței.

enzime

Enzimele sunt un tip special de proteine, care prin natura lor joacă rolul de catalizatori ai diferitelor procese chimice.

Acest termen este ascultat în mod constant, cu toate acestea, nu toată lumea înțelege ce este o enzimă sau o enzimă, ce funcționează această substanță, precum și modul în care enzimele diferă de enzime și dacă ele diferă deloc. Toate acestea acum și aflați.

Fără aceste substanțe, nici oamenii, nici animalele nu ar putea digera alimente. Și pentru prima dată, omenirea a recurs la utilizarea enzimelor în viața de zi cu zi, cu mai bine de 5000 de ani în urmă, când strămoșii noștri au învățat să păstreze lapte în "feluri de mâncare" din stomacurile animalelor. În aceste condiții, sub influența cheagului, laptele se transformă în brânză. Și acesta este doar un exemplu al modului în care o enzimă funcționează ca un catalizator care accelerează procesele biologice. Astăzi, enzimele sunt indispensabile în industrie, ele sunt importante pentru producția de zahăr, margarine, iaurturi, bere, piele, textile, alcool și chiar beton. Aceste substanțe utile sunt de asemenea prezente în detergenți și pulberi de spălare - ele ajută la îndepărtarea petelor la temperaturi scăzute.

Discovery history

Enzima este tradusă din greacă înseamnă "sourdough". Și descoperirea acestei substanțe de către omenire se datorează olandezului Jan Baptista Van Helmont, care a trăit în secolul al XVI-lea. La un moment dat, el a devenit foarte interesat de fermentarea alcoolică, iar în cursul cercetării sale a găsit o substanță necunoscută care accelerează acest proces. Olandezul a numit-o fermentum, ceea ce înseamnă "fermentație". Apoi, aproape trei secole mai târziu, francezul Louis Pasteur, observând, de asemenea, procesele de fermentație, a ajuns la concluzia că enzimele nu sunt nimic mai mult decât substanțe ale celulei vii. După un timp, germanul Edward Buchner a minat enzima din drojdie și a stabilit că această substanță nu este un organism viu. El ia dat și numele - "zimaza". Cativa ani mai tarziu, un alt german, Willy Kühne, a sugerat ca toti catalizatorii proteici sa fie impartiti in doua grupe: enzime si enzime. Mai mult, el a sugerat numirea celui de-al doilea termen "aluat", acțiunile cărora s-au răspândit în afara organismelor vii. Și numai 1897 a pus capăt tuturor disputelor științifice: sa decis să se utilizeze ambii termeni (enzimă și enzimă) ca sinonime absolute.

Structura: un lanț de mii de aminoacizi

Toate enzimele sunt proteine, dar nu toate proteinele sunt enzime. Ca și alte proteine, enzimele sunt compuse din aminoacizi. Și interesant, crearea fiecărei enzime este de la o sută până la un milion de aminoacizi înfășurate ca niște perle pe un șnur. Dar acest fir nu este niciodată chiar - de obicei curbat de sute de ori. Astfel, pentru fiecare enzimă este creată o structură unică tridimensională. Între timp, molecula enzimatică este o formare relativ mare și doar o mică parte din structura sa, așa-numitul centru activ, participă la reacțiile biochimice.

Fiecare aminoacid este legat de un alt tip specific de legătură chimică și fiecare enzimă are propria sa secvență de aminoacizi. Aproximativ 20 de tipuri de substanțe aminice sunt folosite pentru a crea cele mai multe dintre ele. Chiar și modificările minore în secvența aminoacizilor pot schimba drastic aspectul și "talentele" enzimei.

Proprietăți biochimice

Deși cu participarea enzimelor în natură există un număr mare de reacții, dar toate pot fi grupate în 6 categorii. În consecință, fiecare dintre aceste șase reacții are loc sub influența unui anumit tip de enzimă.

Reacțiile enzimatice:

1. Oxidarea și reducerea.

Enzimele implicate în aceste reacții se numesc oxidoreductaze. De exemplu, putem aminti cum dehidrogenazele alcoolice transformă alcoolii primari în aldehidă.

Enzimele care produc aceste reacții se numesc transferase. Ei au capacitatea de a muta grupuri funcționale de la o moleculă la alta. Acest lucru se întâmplă, de exemplu, atunci când alanin aminotransferaza deplasează grupările alfa-amino între alanină și aspartat. De asemenea, transferazele muta grupurile fosfatice între ATP și alți compuși, iar dizaharidele sunt create din resturile de glucoză.

Hidrolazele implicate în reacție pot rupe legăturile simple prin adăugarea de elemente de apă.

1. Creați sau ștergeți o legătură dublă.

Acest tip de reacție nehidrolitică are loc cu participarea unei linaze.

1. Izomerizarea grupurilor funcționale.

În multe reacții chimice, poziția grupului funcțional variază în moleculă, dar molecula în sine constă în același număr și tip de atomi care au fost înainte de începerea reacției. Cu alte cuvinte, substratul și produsul de reacție sunt izomeri. Acest tip de transformare este posibil sub influența enzimelor izomerazei.

1. Formarea unei singure conexiuni cu eliminarea elementului de apă.

Hidlazele distrug legătura prin adăugarea de apă în moleculă. Lizurile efectuează reacția inversă, îndepărtând porțiunea de apă din grupurile funcționale. Astfel, creați o legătură simplă.

Cum funcționează în organism?

Enzimele accelerează aproape toate reacțiile chimice care apar în celule. Ele sunt vitale pentru oameni, facilitează digestia și accelerează metabolismul.

Unele dintre aceste substanțe ajută la ruperea moleculelor prea mari în "piese" mai mici pe care corpul le poate digera. Alții se leagă de molecule mai mici. Dar enzimele, din punct de vedere științific, sunt foarte selective. Aceasta înseamnă că fiecare dintre aceste substanțe poate accelera doar o reacție specifică. Moleculele cu care enzimele "lucrează" se numesc substraturi. Substraturile, la rândul lor, creează o legătură cu o parte a enzimei numită centru activ.

Există două principii care explică specificitatea interacțiunii enzimelor și substraturilor. În așa-numitul model de blocare a cheilor, centrul activ al enzimei înlocuiește o configurație strict definită. Conform unui alt model, atât participanții la reacție, centrul activ și substratul, își schimbă formele de conectare.

Indiferent de principiul interacțiunii, rezultatul este întotdeauna același - reacția sub influența enzimei are loc de multe ori mai rapidă. Ca urmare a acestei interacțiuni, se "naște" noi molecule, care sunt apoi separate de enzimă. Un catalizator substanță continuă să-și facă treaba, dar cu participarea altor particule.

Hyper-și hipoactivitate

Există cazuri în care enzimele își îndeplinesc funcțiile cu intensitate neregulată. Activitatea excesivă cauzează formarea excesivă a produsului de reacție și lipsa substratului. Rezultatul este o deteriorare a sănătății și a unei boli grave. Cauza hiperactivității enzimei poate fi atât o tulburare genetică, cât și un exces de vitamine sau oligoelemente utilizate în reacție.

Hipoactivitatea enzimelor poate chiar provoca moartea atunci când, de exemplu, enzimele nu îndepărtează toxinele din organism sau apare deficiența ATP. Cauza acestei afecțiuni poate fi, de asemenea, gene mutate sau, invers, hipovitaminoza și deficiența altor nutrienți. În plus, temperatura scăzută a corpului încetinește în mod similar funcționarea enzimelor.

Catalizator și nu numai

Astăzi puteți auzi adesea despre beneficiile enzimelor. Dar care sunt aceste substanțe pe care depinde performanța organismului nostru?

Enzimele sunt molecule biologice a căror ciclu de viață nu este definit de un cadru de la naștere și deces. Ei pur și simplu lucrează în corp până când se dizolvă. De regulă, aceasta se produce sub influența altor enzime.

În procesul de reacții biochimice, ele nu fac parte din produsul final. Când reacția este completă, enzima părăsește substratul. După aceea, substanța este gata să se întoarcă la muncă, dar pe o moleculă diferită. Și așa continuă atâta timp cât organismul are nevoie.

Unicitatea enzimelor este că fiecare dintre ele îndeplinește o singură funcție care îi este atribuită. O reacție biologică apare numai atunci când enzima găsește substratul potrivit pentru aceasta. Această interacțiune poate fi comparată cu principiul de funcționare a cheii și a blocării - numai elementele selectate corect vor putea "lucra împreună". O altă caracteristică: acestea pot funcționa la temperaturi scăzute și pH moderat, iar catalizatorii sunt mai stabili decât orice alt produs chimic.

Enzimele ca catalizatori accelerează procesele metabolice și alte reacții.

De regulă, aceste procese constau în anumite etape, fiecare necesitând activitatea unei anumite enzime. Fără aceasta, ciclul de conversie sau de accelerare nu poate fi finalizat.

Poate că cea mai cunoscută dintre toate funcțiile enzimelor este rolul unui catalizator. Aceasta înseamnă că enzimele combină substanțele chimice astfel încât să reducă costurile de energie necesare pentru formarea mai rapidă a produselor. Fără aceste substanțe, reacțiile chimice s-ar desfășura de sute de ori mai lent. Dar abilitățile enzimelor nu sunt epuizate. Toate organismele vii conțin energia de care au nevoie pentru a continua să trăiască. Adenozin trifosfat, sau ATP, este un fel de baterie încărcată care furnizează celulelor cu energie. Dar funcționarea ATP este imposibilă fără enzime. Și principala enzimă care produce ATP este sintaza. Pentru fiecare moleculă de glucoză care este transformată în energie, sintaza produce aproximativ 32-34 molecule ATP.

În plus, enzimele (lipaza, amilaza, proteaza) sunt utilizate în mod activ în medicină. În special, ele servesc ca o componentă a preparatelor enzimatice, cum ar fi "Festal", "Mezim", "Panzinorm" și "Pancreatin", care sunt folosite pentru a trata indigestia. Dar unele enzime pot afecta, de asemenea, sistemul circulator (dizolvarea cheagurilor de sânge), accelerarea vindecării rănilor purulente. Și chiar și în terapiile anticanceroase se recurge la utilizarea enzimelor.

Factorii care determină activitatea enzimelor

Deoarece enzima este capabilă să accelereze reacția de mai multe ori, activitatea sa este determinată de așa numitul număr de viraje. Acest termen se referă la numărul de molecule de substrat (reactant) pe care 1 moleculă de enzimă se poate transforma în 1 minut. Cu toate acestea, există mai mulți factori care determină rata de reacție:

O creștere a concentrației substratului duce la o accelerare a reacției. Cu cât mai multe molecule ale substanței active, cu atât reacția este mai rapidă, deoarece sunt implicate mai multe centre active. Cu toate acestea, accelerația este posibilă numai până când toate moleculele de enzime sunt activate. După aceea, chiar creșterea concentrației substratului nu va accelera reacția.

De obicei, o creștere a temperaturii duce la reacții mai rapide. Această regulă funcționează pentru majoritatea reacțiilor enzimatice, dar numai până când temperatura crește peste 40 de grade Celsius. După această marcă, rata de reacție, dimpotrivă, începe să scadă drastic. Dacă temperatura scade sub punctul critic, rata reacțiilor enzimatice va crește din nou. Dacă temperatura continuă să crească, legăturile covalente sunt rupte și activitatea catalitică a enzimei este pierdută pentru totdeauna.

Rata reacțiilor enzimatice este, de asemenea, influențată de pH. Pentru fiecare enzimă, există propriul nivel optim de aciditate la care reacția este cea mai adecvată. Modificările pH-ului afectează activitatea enzimei și, prin urmare, viteza de reacție. Dacă modificările sunt prea mari, substratul își pierde capacitatea de a se lega de miezul activ, iar enzima nu mai poate cataliza reacția. Odată cu refacerea nivelului de pH necesar, se restabilește și activitatea enzimei.

Enzime pentru digestie

Enzimele prezente în corpul uman pot fi împărțite în două grupe:

Metabolice "de lucru" pentru a neutraliza substanțe toxice, precum și să contribuie la producerea de energie și proteine. Și, bineînțeles, accelerați procesele biochimice din organism.

Ceea ce este responsabil pentru digestiv este clar din nume. Dar și aici funcționează principiul selectivității: un anumit tip de enzimă afectează doar un singur tip de hrană. Prin urmare, pentru a îmbunătăți digestia, puteți recurge la o mică șmecherie. În cazul în care organismul nu digeră nimic din alimente, atunci este necesar să se completeze dieta cu un produs care conține o enzimă capabilă să distrugă alimentele dificil de digerat.

Enzimele alimentare sunt catalizatori care distrug produsele alimentare într-o stare în care organismul este capabil să absoarbă substanțe nutritive de la ele. Enzimele digestive sunt de mai multe tipuri. În organismul uman, diferite tipuri de enzime sunt conținute în diferite părți ale tractului digestiv.

În această etapă, alimentele sunt afectate de alfa-amilază. Se descompune carbohidrații, amidonurile și glucoza din cartofi, fructe, legume și alte alimente.

Aici, pepsinul scindează proteinele într-o stare de peptide și gelatinază - gelatina și colagenul conținut în carne.

În acest stadiu, "locul de muncă":

• tripsina este responsabilă pentru defalcarea proteinelor;
• alfa chymotrypsin - ajuta la asimilarea proteinelor;
• elastaza - descompune cateva tipuri de proteine;
• nucleaze - ajuta la descompunerea acizilor nucleici;
• steapsin - promovează absorbția alimentelor grase;
• amilaza - este responsabilă de absorbția amidonului;
• lipaza - descompune grăsimile (lipidele) conținute în produse lactate, nuci, uleiuri și carne.

Peste particulele de alimente "conjure":

• peptidazele - comprimarea peptidelor clivate la nivelul aminoacizilor;
• zaharoza - ajută la digerarea zaharului complex și a amidonului;
• maltaza - descompunerea dizaharidelor la starea de monozaharide (zahăr malț);
• lactază - descompune lactoza (glucoza conținută în produsele lactate);
• lipaza - promovează asimilarea trigliceridelor, acizilor grași;
• Erepsin - afectează proteinele;
• isomaltaza - "funcționează" cu maltoză și izomaltoză.

Aici, funcțiile enzimelor sunt:

• E. coli - este responsabil pentru digestia lactozei;
• lactobacili - afectează lactoza și alți carbohidrați.

În plus față de aceste enzime, există, de asemenea:

• diastază - digeră amidonul vegetal;
• invertază - descompune sucroza (zahăr de masă);
• glucoamilaza - transformă amidonul în glucoză;
• Alfa-galactozidaza - promovează digestia fasolei, semințelor, produselor din soia, legumelor rădăcinoase și frunzelor;
• Bromelaina, o enzimă derivată din ananas, promovează defalcarea diferitelor tipuri de proteine, este eficientă la diferite niveluri de aciditate, are proprietăți antiinflamatorii;
• Papaina, o enzimă izolată din papaya brut, ajută la descompunerea proteinelor mici și mari și este eficientă pe o gamă largă de substraturi și aciditate.
• cellulaza - descompune celuloza, fibra vegetala (nu se gaseste in corpul uman);
• endoprotează - scindează legăturile peptidice;
• extract de bile bovin - o enzimă de origine animală, stimulează motilitatea intestinală;
• Pancreatina - o enzimă de origine animală, accelerează digestia grăsimilor și a proteinelor;
• Pancrelipaza - o enzimă animală care promovează absorbția proteinelor, carbohidraților și lipidelor;
• pectinaza - descompune polizaharidele gasite in fructe;
• fitază - favorizează absorbția acidului fittic, calciului, zincului, cuprului, manganului și a altor minerale;
• xilanaza - descompune glucoza din cereale.

Catalizatori în produse

Enzimele sunt esențiale pentru sănătate deoarece ajută corpul să descompună componentele alimentare într-o stare adecvată pentru utilizarea nutrienților. Intestinele și pancreasul produc o gamă largă de enzime. În plus, multe dintre substanțele benefice care favorizează digestia se găsesc și în unele alimente.

Alimentele fermentate sunt aproape sursa ideală de bacterii benefice necesare pentru digestia corectă. Și într-un moment în care probioticele de farmacie "funcționează" numai în partea superioară a sistemului digestiv și adesea nu ating intestinele, efectul produselor enzimatice se simte pe întregul tract gastro-intestinal.

De exemplu, caisele conțin un amestec de enzime utile, incluzând invertaza, care este responsabilă de defalcarea glucozei și contribuie la eliberarea rapidă a energiei.

O sursă naturală de lipază (contribuie la o digestie mai rapidă a lipidelor) poate servi drept avocado. În organism, această substanță produce pancreasul. Dar, pentru a face viața mai ușoară pentru acest organism, vă puteți trata, de exemplu, cu salata de avocado - gustoasă și sănătoasă.

Pe lângă faptul că banana este probabil cea mai cunoscută sursă de potasiu, ea furnizează organismului și amilază și maltase. Amilaza se găsește și în pâine, cartofi, cereale. Maltaza contribuie la descompunerea maltozei, așa-numitul zahăr malț, care este reprezentat în abundență în bere și sirop de porumb.

Un alt fruct exotic - ananasul conține un întreg set de enzime, inclusiv bromelaina. Și el, conform unor studii, are, de asemenea, proprietăți anti-canceroase și antiinflamatorii.

Extremofili și industrie

Extremofili sunt substanțe care își pot menține mijloacele de trai în condiții extreme.

Organismele vii, precum și enzimele care le permit să funcționeze, au fost găsite în gheizere, unde temperatura este aproape de punctul de fierbere și adânc în gheață, precum și în condiții de salinitate extremă (Valea Death în SUA). În plus, oamenii de știință au găsit enzime pentru care nivelul pH-ului, așa cum sa dovedit, nu este, de asemenea, o cerință fundamentală pentru o muncă eficientă. Cercetătorii sunt interesați în special de enzimele extremofile ca substanțe care pot fi utilizate pe scară largă în industrie. Deși enzimele de astăzi și-au găsit deja aplicația în industrie ca substanță biologică și ecologică. Enzimele sunt utilizate în industria alimentară, cosmetologie și chimicale pentru uz casnic.

Mai mult decât atât, "serviciile" enzimelor în astfel de cazuri sunt mai ieftine decât analogii sintetici. În plus, substanțele naturale sunt biodegradabile, ceea ce face ca utilizarea lor să fie sigură pentru mediul înconjurător. În natură, există microorganisme care pot descompune enzimele în aminoacizi individuali, care devin apoi componenți ai unui nou lanț biologic. Dar aceasta, după cum se spune, este o poveste complet diferită.

Ce sunt enzimele digestive?

Procesul digestiv începe în gură și se termină în intestinul gros. Acesta este împărțit în două părți. Aceasta este prelucrarea mecanică și chimică a produselor alimentare. Prelucrarea mecanică are loc în cavitatea bucală prin măcinare și măcinare.

În stomac și intestine, tratamentul mecanic constă în amestecarea periodică prin peristaltism a stratului muscular. Prelucrarea chimică a alimentelor începe în cavitatea bucală cu ajutorul saliva, care descompune unele carbohidrați și îmbogățește alimentele cu anumite vitamine. După intrarea în cavitatea stomacală, bucata de alimente este prelucrată cu acid clorhidric concentrat. Această substanță dezinfectă substanțele ingerate și contribuie la descompunerea lor mai rapidă. Apoi, enzimele digestive, care sunt produse în cantități suficiente de către pancreas și alte organe ale tractului gastrointestinal, intră în joc.

Enzime ale glandelor digestive

Tractul gastrointestinal este structurat într-un mod care vă permite să creați condiții optime pentru digestia și absorbția nutrienților. Enzimele digestive sunt secretate din glandele care se află în membrana mucoasă a tractului gastro-intestinal și se pot mișca în intestine de la organele și glandele externe, cum ar fi ficatul, glandele salivare și pancreasul.

Practic întreaga suprafață intestinală este căptușită cu celule secretoare care secretă mucus pentru a proteja straturile mai profunde, vitamine și multe enzime digestive. Mucusul este secretat în întregul tract și nu are activitate enzimatică. Rolul principal al acestei substanțe este un lubrifiant care facilitează mișcarea alimentelor prin intestine. În plus, mucusul protejează mucoasa intestinală de procesele chimice de digestie. În total, sucurile digestive (enzime și mucus), secretate de întregul tract gastrointestinal, reprezintă între 6 și 7 litri pe zi.

Există diverși factori care stimulează și inhibă secreția de enzime digestive, inclusiv utilizarea anumitor tipuri de alimente, hormoni și activitatea de inervație afectată. Orice tulburare care afectează producerea, secreția și acțiunea acestor enzime poate duce la o serie de probleme digestive.

Lista enzimelor digestive din corpul uman

După cum sa menționat mai sus, enzimele digestive sunt secretate pe tot parcursul tractului gastro-intestinal. Să încercăm să le clasificăm după locul de producție și eliberare.

Enzimele digestive ale cavității bucale sunt produse de glandele salivare și includ:

• Ptyalin, care conține alfa-amilază;
• lizozim;
• antibacteriene enzime.

În cavitatea orală se eliberează aproximativ 1 litru de fluide pe zi pentru procesele digestive. În esofag se secretă numai mucus, fără enzime și substanțe biologic active.

Multe enzime digestive sunt secretate de glandele situate în cavitatea stomacului. Acestea includ:

• acid clorhidric (HCl) secretat de celulele parietale;
• pepsinogen;
• factor intern;
• mucus.

Volumul fluidelor fiziologice produse de stomac este de 1,5 litri pe zi pentru un adult. Enzimele digestive la copii sunt eliberate în cantități mult mai mici.

Cel mai numeros grup este enzimele pancreatice:

• tripsină
• chimotripsina;
• carboxi polipeptidază;
• amilază;
• lipază;
• colesterol esterază.

Fluidul secretat de pancreas conține de asemenea bicarbonați, care dezactivează acțiunea acidului clorhidric. Volumul zilnic total de lichid este de 1 litru.

Ficatul produce bilă, care în sine nu are o sarcină digestivă funcțională. Principalul impact - împărțirea grăsimilor și curățarea suprafeței intestinale a acizilor grași.

În intestinul subțire, au loc toate procesele chimice digestive majore. Aici, grăsimile, proteinele și carbohidrații sunt împărțiți în compuși chimici simpli, care sunt utilizați în continuare de corpul nostru pentru a construi celule noi. În consecință, acest lucru necesită o cantitate enormă de enzime digestive auxiliare. Dintre acestea, merită menționat:

În intestinul gros, se secretă doar mucus, ceea ce facilitează acțiunea de defecare și evacuarea fecalelor din rect.