Анатомия-Лексикон

Задача на ензимите в човешкото тяло

Въведение

Ензимите са т.нар Биокатализатори, без чиято помощ не би могъл да се осъществи регулиран и ефективен метаболизъм. Често можете да ги разпознаете по окончанието -aseкоето показва, че въпросното вещество е ензим. В някои случаи обаче ензимите също имат имена, избрани на случаен или исторически принцип, които не позволяват да се правят изводи. Те са разделени на шест основни класа в зависимост от химическата реакция, която катализират. Ензимите участват в метаболитните процеси в клетката, т.е. производството на енергия, освобождаването на енергия, процесите на ремоделиране и превръщането на субстрата. Но те също играят решаваща роля в храносмилането.

Тук можете да намерите по-обща информация за Ензими.

Какви ензими има?

С оглед на факта, че ензимите участват във всяка химична реакция в метаболизма, храносмилането, а също и във възпроизвеждането на генетична информация, едва ли е изненадващо, че досега са известни над 2000 различни ензими. В хода на настоящите и бъдещи изследвания вероятно ще бъде добавен един или друг ензим. Биокатализаторите са разделени на шест основни класа и голям брой подкласове. Класификацията и именуването на ензим се основава на вида на химическата реакция, в която участва. Някои ензими могат да бъдат причислени към повече от един клас, тъй като поддържат не само една, а няколко подобни реакции. Прави се разлика между оксидоредуктази, трансферази, хидролази, лиази, изомерази и лигази. Те също могат да бъдат класифицирани според тяхната структура и допълнителните материали, от които се нуждаят за функциониране. Някои ензими са така наречените чисти протеинови ензими. Не се нуждаете от други вещества и можете да катализирате реакцията сами. Други обаче се нуждаят от кофактори и коензими, които временно или трайно се свързват с тях и спомагат за осъществяването на реакцията. Последните също се наричат Holoenzymes наречен, изграден от действителния ензим (Апоензим) и коензима или субстрата.

общи задачи

Ензимите са биологични катализатори, накратко също Биокатализатори Наречен. Катализаторът е вещество, което е в състояние да намали така наречената енергия на активиране на реакцията. Разговорно, това означава, че за да започне и протича химическа реакция се нуждае от по-малко енергия. Освен това използването на катализатори означава, че реакцията може да протече по-бързо. Без ензими човешкият метаболизъм не би бил толкова бърз и най-вече ефективен. Без ензими, хората не биха могли да съществуват във вида, в който го правим. Ензимите обикновено са протеини. Само няколко ензима, участващи в генетичната репродукция, са т.нар Рибозимите и изградена от нишки на РНК. По дефиниция използването им не променя и не консумира катализатори. Това означава, че ензим може да катализира голям брой реакции последователно. Това от своя страна спестява на организма допълнителна енергия, която не трябва да се използва за регенерация на ензимите. В допълнение, ензимите са специфични за реакцията, което означава, че те не могат да катализират каквато и да е реакция. Те са точно съобразени с веществата в реакция. По този начин тяхната ефективност се повишава. По принцип ензимите участват в прехвърлянето на химични групи между две различни вещества, превръщането, както и в структурата и разграждането на отделните вещества.

Храносмилателни задачи

За да могат хранителните вещества, съдържащи се в храната, да се абсорбират, т.е. да се абсорбират в клетките на стената на тънките черва и по този начин в тялото, те първо трябва да бъдат разградени до най-малките си единици. Тъй като само за тези звена клетките на тънките черва имат подходящи рецептори. Този разпад е известен като храносмилането. Храносмилателните ензими играят жизненоважна роля в храносмилането. Те се произвеждат в жлези и след това постепенно се отделят във вътрешността на устата, стомаха и червата (Секретиран), Без храносмилателни ензими, хранителните вещества от храната не могат да влязат в организма и организмът ще липсва на важните си доставчици на енергия.
Мазнините са най-вече под формата на т.нар триглицеридите погълнат в храната. Преди абсорбцията, т.е. усвояването на хранителни вещества в чревните клетки, те трябва да бъдат разградени до отделните им компоненти, мастните киселини. По този начин се освобождават и мастноразтворимите витамини, които се съхраняват в мазнините и могат да бъдат усвоени. Множество захари и някои двойни захари също трябва да бъдат разградени на отделни захарни молекули с помощта на ензими. Не на последно място остават протеините, които ензимно се разграждат до аминокиселините, от които са съставени.

Прочетете също: Каква роля играе еластазата в храносмилането?

Благодарение на ензимната слюнна амилаза, храносмилането на различни полизахариди започва в устата. Ензимът пепсин, който усвоява протеините, се добавя към химуса в стомаха. Но по-голямата част от храносмилането се извършва в тънките черва. Ензимите, които вършат работата си в тънките черва, се произвеждат в панкреаса. Проходът от панкреаса води до началото на тънките черва, където ензимите се смесват с храната. В хода на тънките черва отделните градивни елементи, мастните киселини, витамините, аминокиселините и захарните молекули могат да бъдат абсорбирани.
Общо осем различни ензими се използват главно в тънките черва. Трипсинът и химотрипсинът разделят протеините и дългите вериги на аминокиселините на къси аминокиселинни вериги.

За повече информация вижте: Химотрипсин - за какво е важно?

Карбоксипептидазите А и В от своя страна разграждат късите аминокиселинни вериги на отделни аминокиселини. Липазата също се нуждае от жлъчни киселини и колипаза за своята функция. С тяхна помощ тя разгражда триглицеридите до мастни киселини. Холестеролната естераза също се нуждае от жлъчни киселини. Както подсказва името му, той отделя холестерола от мазнините. Освен холестерола се отделят и други мастни киселини. Алфа амилазата е подобна на тази, която се превръща в устата сила в малтоза (двойна захар) наоколо. Храната също винаги съдържа нишки на ДНК като носител на генетична информация. Те не служат като източник на енергия за хората, но осигуряват важни градивни елементи за производството на ДНК молекули. По този начин тялото спестява ценна енергия, която не трябва да инвестира в пълния нов синтез на тези градивни елементи. Отговорните ензими са рибонуклеазата и дезоксирибонуклеазата.

Може да се интересувате също от:

Храносмилателен тракт
карбоксипептидаза

Роля на ензимите в стомаха

Храносмилателният ензим пепсин се намира главно в стомаха. Произвежда се от основните клетки на стомашната лигавица под формата на предшественик пепсиноген. След това само стойността на киселинното pH в стомашния сок води до превръщане на пепсиноген в пепсин. Това не позволява пепсинът вече да действа в клетките на стомашната лигавица и да усвоява самото тяло. Пепсинът разделя протеините на пептиди, т.е. по-къси аминокиселинни вериги. Веригите се разграждат само до действителните аминокиселини в тънките черва. Пепсинът изисква хлорид като кофактор. Като един от малкото ензими в храносмилателния тракт, той може да работи в кисел стомашен сок. Много други ензими се нуждаят от алкална среда, за да бъдат ефективни.
Ензимите на стомашната липаза, амилаза и желатиназа също се намират в малки количества в стомаха. Стомашната липаза разгражда мастните киселини от мазнините, амилазната малтоза от нишестето и желатиновата желатина. Желатинът е животински колаген, който се поглъща например с месо или сладкиши, съдържащи желатин. Той е изграден от протеини. В крайна сметка желатиназата освобождава и аминокиселини.

Функции на ензимите в кръвта

Кръвта е така нареченият течен орган. Използва се за транспортиране на кислород до клетките и транспортиране на въглероден диоксид до белите дробове. Но други вещества и молекули също използват кръвта, за да стигнат от един орган до друг. Затова трябва да се прави разлика между ензимите, които са в кръвта, независимо дали са т.нар плазмоспецифични (= специфични за кръвта) ензими или просто "ензими в транзит". Специфичните за плазмата ензими не само използват кръвта като транспортна среда, но всъщност се използват в кръвта. Те включват ензими, които участват в съсирването на кръвта и ензими, участващи в метаболизма на мазнините и холестерола.
Един от ензимите, специфични за плазмата, е липопротеиновата липаза, която седи на клетъчните стени на кръвоносните съдове. Липопротеините се използват от мастните киселини като средство за транспорт в кръвта. За да могат отново да бъдат поети в клетките, те трябва да бъдат освободени от липопротеините чрез липопротеинова липаза.
Лецитин-холестеролната ацилтрансфераза също участва в метаболизма на мазнините и холестерола. Той седи от външната страна на определен тип липопротеин и им позволява да абсорбират свободен холестерол от кръвта.

Функции на ензимите в слюнката

Всеки ден се произвеждат около 1 до 1,5 литра слюнка. Миризмата или зрението само на храна стимулира образованието. Като първи участък от стомашно-чревния тракт, устата също участва в храносмилането. Ето защо слюнката вече съдържа храносмилателен ензим - амилаза. Прави се разлика между така наречената алфа и бета-амилаза. И двата разграждат полизахаридите на малки глюкозни молекули.
Множество захар се състои от много отделни молекули захар. Например, така нареченото нишесте от картофи или хляб е такава многократна захар. Разгражда се с помощта на амилаза до малтоза, която се състои от две молекули глюкоза. Тази първа стъпка в храносмилането е необходима, за да могат по-късно захарните молекули да се усвояват по-добре в стомаха и да се абсорбират в червата. В допълнение, нишестето е много добър източник на енергия, тъй като съдържа много енергия с малко тегло. За да направи тази полза приятна за мозъка, амилазата разгражда доста безвкусното нишесте до сладка малтоза, след което мозъкът изисква повече. Този ефект може да се изпробва и у дома: ако дъвчете парче хляб 20-30 пъти, след определено време той започва да вкусва много по-сладък, отколкото в началото.

Научете повече за