Enzymer och deras roll i människokroppen

I organismen av alla levande varelser, inklusive även de mest primitiva mikroorganismerna, finns enzymer. Antalet enzymer i varje levande varelse är annorlunda, detta beror på hur olika dietten hos denna varelse. Till exempel har en person cirka 2000 av dem, eftersom folk föredrar att äta olika livsmedel. Hälsosam mat kan till och med tillfälligt försvinna från den dagliga kosten, om vi pratar om att resa till ett annat land. Därför orsakar ovanliga matar ofta störningar i mag-tarmkanalen bland turister. Så vad är enzymer och varför behöver vi enzymer i människokroppen?

För ett mer komplett och förståeligt svar på frågan "Vad är enzymer och vilken roll de spelar i människokroppen", är det nödvändigt att kortfattat överväga vad det består av och vilka interna, osynliga processer i det förekommer.

Människokroppen

Alla organ i människokroppen, såväl som hela kroppen, består av levande celler. I allmänhet har människokroppen cirka 100 biljoner levande celler, eller 10 14. I sin tur är celler av olika slag, och egenskaperna och åtgärderna för varje typ av celler bestäms av deras struktur och funktion. Till exempel kan vissa celler röra sig fritt genom kroppen - leukocyter, andra är tätt knutna till varandra, men samtidigt kan de krympa och slappna av - muskelceller, etc. Livslängden för olika typer är också annorlunda. Det finns kortlivade (1-2 dagar) celler i tarmepitelet, och det finns de vars livslängd motsvarar organismens livslängd - cellerna i skelettmuskelfibrer. Baserat på det föregående följer att grunden för livet för en levande organism består av celler.

Cellfunktion

Varje sekund i cellen finns tusentals olika dynamiska processer. Resultatet av sådana processer är att säkerställa cellens livsviktiga aktivitet och genomförandet av specifika funktioner som endast är inneboende i en viss celltyp. Framstegen av ovanstående processer säkerställs genom produktion av energi, som bildas under nedbrytningen av näringsämnen. Nedbrytning eller bildning (syntes) av ämnen uppträder med deltagande av specifika proteiner, vilka mest aktivt påverkar kedjan av dessa kemiska processer.

Vad är enzymer (enzymer)?

Som noterats ovan inträffar tusentals olika dynamiska processer varje sekund i cellen. Tekniskt sett, för att säkerställa det samtidiga flödet av ett så stort antal olika processer krävs flera faktorer - en mycket hög temperatur, tryck och katalysatorer (kraftfulla acceleratorer av kemiska reaktioner). Hos människor är de två första faktorerna frånvarande. Trots detta fungerar det komplexa systemet i människokroppen. Det fungerar på grund av vad? Tack vare katalysatorer. Katalysatorernas roll utförs av enzymer. Enzymer är specifika proteiner som dramatiskt ökar både graden av näringsämnesnedbrytning och syntesen av nya. De spelar en nyckelroll för att reglera metabolismen. Varje molekyl av enzymet har en aktiv plats som ger katalytisk aktivitet. Men beroende på typen av enzym kan det finnas flera sådana aktiva centra i molekylerna.

Enzymernas roll i människokroppen

I vissa delar av varje cell finns cirka tusen olika enzymer. En karaktäristisk egenskap hos alla enzymer är att varje typ av dem utför en specifik funktion, som är inneboende i endast en. Enligt deras funktioner är enzymerna i kroppen uppdelade i grupper:

1. Digestive - bryt ner matkomponenter i enkla föreningar som absorberas av tarmväggarna, gå in i blodomloppet och fortsätt fram till cellerna. Dessa enzymer finns i matsmältningskanalen. De lever i saliv, tarmar, bukspottskörteln.

2. Metabolisk - är ansvarig för metaboliska processer som förekommer inuti cellen. Dessa enzymer är placerade i cellen på ett ordnat sätt. De utför olika processer som säkerställer cellens vitala aktivitet. Redoxreaktioner, aktivering av aminosyror, överföring av aminosyrarester etc. kan betraktas som sådana processer. Med förstörelsen av cellmembranen tränger sådana enzymer in i det intercellulära utrymmet och blodet där de fortsätter att utveckla sin aktivitet. Laboratoriemetoder för att detektera dem i blodprov, beroende på typen av enzym, är det möjligt att fastställa diagnosen i vilken organs patologiska förändringar inträffar.

3. Skyddande - eliminera inflammation som immunförsvar.

Kemiskt är enzymer proteinmolekyler som producerar levande celler. Dessa ämnen, som består av en uppsättning aminosyror, kallas enkla enzymer. Samtidigt finns det ämnen som består av en uppsättning aminosyror och olika naturliga ämnen som inte är proteiner. Ämnen som inte är proteiner innefattar vitaminer i grupp B, vitaminer i grupp B, vitamin C, koenzyme Q-10 och många spårämnen. Sådana föreningar av proteiner med små icke-proteinmolekyler kallas koenzymer. Coenzymer, till skillnad från enzymer, kan inte syntetiseras inuti kroppen, men matas in i det med mat.

Enligt antalet och sekvensen av aminosyror i kedjor med olika längder finns det typer av enzymer. Strukturen av enzymer involverade 20 typer av aminosyror. Åtta typer av aminosyror i människokroppen syntetiseras inte men matas där med mat.

Samspelet mellan enzymer och andra ämnen

Hos människor är den katalytiska funktionen hos många enzymer beroende av närvaron av vissa koenzymer, vitaminer, mikroelement. Frånvaron av dessa substanser gör enzymerna kraftlösa och kan följaktligen gradvis leda till patologiska förändringar. De flesta av vitaminerna, liksom spårämnen och koenzymer, går in i kroppen från utsidan (med mat). Även om det är nödvändigt att ta hänsyn till det faktum att inte all mat kan innehålla dessa ämnen i dess sammansättning. Ju högre temperaturen på matlagning desto svårare är det för kroppen att använda näringsämnen för syntes av enzymer, dömer vitaminer också i sådan mat. Därför råder många näringsämnen att inte steka, men att laga mat eller laga mat.

Om matsmältningsenzymer, deras typer och funktioner

Matsmältningsenzymer är proteinhaltiga substanser som produceras i mag-tarmkanalen. De ger processen att smälta mat och stimulera dess absorption.

Enzymfunktioner

Huvudfunktionen hos matsmältningsenzymer är sönderdelning av komplexa substanser i enklare, som lätt absorberas i människans tarm.

Virkningen av proteinmolekyler riktas till följande grupper av ämnen:

• proteiner och peptider;
• oligo- och polysackarider;
• fetter, lipider;
• nukleotider.

Typer av enzymer

1. Pepsin. Ett enzym är ett ämne som produceras i magen. Det påverkar proteinmolekylerna i sammansättningen av mat, sönderdelar dem i elementära komponenter - aminosyror.
2. Trypsin och chymotrypsin. Dessa ämnen hör till gruppen av pankreas enzymer, som produceras av bukspottkörteln och levereras till duodenum. Här handlar de också om proteimolekyler.
3. Amylas. Enzymet avser ämnen som bryter ner sockerarter (kolhydrater). Amylas produceras i munhålan och i tunntarmen. Den sönderdelar en av de viktigaste polysackariderna - stärkelse. Resultatet är en liten kolhydrat - maltos.
4. Maltas. Enzymet påverkar också kolhydrater. Dess specifika substrat är maltos. Den sönderdelas i 2 glukosmolekyler som absorberas av tarmväggen.
5. Sukras. Protein verkar på en annan vanlig disackarid, sackaros, som finns i någon högkarbohydratmat. Karbohydrat bryts ner i fruktos och glukos, lätt absorberas av kroppen.
6. Laktas. Ett specifikt enzym som verkar på kolhydratet från mjölk är laktos. När den sönderdelas erhålls andra produkter - glukos och galaktos.
7. Nuclease. Enzymer från denna grupp påverkar nukleinsyror - DNA och RNA, som ingår i livsmedel. Efter deras inverkan bryts ämnena upp i separata komponenter - nukleotider.
8. Nukleotidas. Den andra gruppen av enzymer som verkar på nukleinsyror kallas nukleotidas. De sönderdelar nukleotider för att producera mindre komponenter - nukleosider.
9. Karboxipeptidas. Enzymet verkar på små proteinmolekyler - peptider. Som ett resultat av denna process erhålles individuella aminosyror.
10. Lipas. Ämnet sönderdelar fetter och lipider in i matsmältningssystemet. Samtidigt bildas deras beståndsdelar - alkohol, glycerin och fettsyror.

Brist på matsmältningsenzymer

Otillräcklig produktion av matsmältningsenzymer är ett allvarligt problem som kräver medicinsk intervention. Med en liten mängd endogena enzymer kan mat normalt inte smälta i människans tarm.

Om ämnen inte smälts, kan de inte absorberas i tarmarna. Matsmältningssystemet kan bara assimilera små fragment av organiska molekyler. Stora komponenter som utgör maten, kan inte gynna personen. Som ett resultat kan kroppen utveckla brist på vissa ämnen.

Brist på kolhydrater eller fett kommer att leda till att kroppen kommer att förlora bränslet för kraftig aktivitet. Bristen på proteiner berövar människokroppen av byggmaterialet, som är aminosyror. Dessutom leder en kränkning av matsmältningen till förändringar i avföringens natur, vilket kan påverka karaktären av tarmperistalitet.

skäl

• inflammatoriska processer i tarmarna och magen;
• ätstörningar (överspädning, otillräcklig värmebehandling);
• metaboliska sjukdomar;
• pankreatit och andra sjukdomar i bukspottkörteln;
• skador på levern och gallvägarna;
• medfödda abnormiteter hos enzymsystemet;
• postoperativa effekter (brist på enzymer på grund av borttagning av del av matsmältningssystemet);
• medicinska effekter på mag och tarmar;
• graviditet;
• dysbios.

symptom

• tyngd eller smärta i buken
• flatulens, uppblåsthet;
• illamående och kräkningar
• känsla av bubblande i magen;
• diarré, byte avföringskaraktär
• halsbränna;
• rapa.

Långvarig bevarande av matsmältningsinsufficiens åtföljs av utseendet av vanliga symptom som är förknippade med minskat intag av näringsämnen i kroppen. Denna grupp innehåller följande kliniska manifestationer:

• generell svaghet
• minskad prestanda;
• huvudvärk;
• sömnstörningar;
• irritabilitet;
• i allvarliga fall, symtom på anemi på grund av otillräcklig absorption av järn.

Överdriven matsmältningsenzymer

Ett överskott av matsmältningsenzymer observeras oftast i en sjukdom som pankreatit. Betingelsen är förknippad med hyperproduktion av dessa substanser av bukspottskörtelceller och en kränkning av utsöndringen i tarmen. I samband med detta utvecklas aktiv inflammation i organets vävnad orsakad av enzymens verkan.

Tecken på pankreatit kan vara:

• allvarlig buksmärta
• illamående;
• svullnad;
• överträdelse av stolens karaktär.

Ofta utvecklar en allmän försämring av patienten. Allmän svaghet, irritabilitet uppträder, kroppsviktminskningar, normal sömn störs.

Hur identifierar vi överträdelser i syntesen av matsmältningsenzymer?

1. Studien av avföring. Detektion av osmält matrester i avföringen indikerar en kränkning av aktiviteten hos det enzymatiska systemet i tarmarna. Beroende på förändringens natur kan det antas att enzymet är bristfälligt.
2. Biokemisk analys av blod. Studien gör det möjligt att bedöma tillståndet för patientens ämnesomsättning, som direkt beror på aktiviteten vid matsmältningen.
3. Studien av magsaft. Metoden gör det möjligt att utvärdera innehållet av enzymer i magehålan, vilket indikerar aktiviteten vid matsmältningen.
4. Undersökning av pankreatiska enzymer. Analysen gör det möjligt att studera mängden hemligt organ i detalj, så att du kan bestämma orsaken till överträdelser.
5. Genetisk forskning. Vissa fermentopatier kan vara ärftliga. De diagnostiseras genom att analysera humant DNA, i vilka gener som motsvarar en viss sjukdom finns.

De grundläggande principerna för behandling av enzymstörningar

Förändringar i produktionen av matsmältningsenzymer är ett skäl för att söka läkarvård. Efter en omfattande undersökning kommer läkaren att bestämma orsaken till sjukdomen och förorda lämplig behandling. Det rekommenderas inte att bekämpa patologin själv.

En viktig del av behandlingen är korrekt näring. Patienten tilldelas en lämplig diet, som syftar till att underlätta uppslutning av mat. Det är nödvändigt att undvika övermålning, eftersom det provar tarmsjukdomar. Patienter är ordinerad läkemedelsterapi, inklusive substitutionsbehandling med enzympreparat.

Specifika medel och doser väljs av en läkare.

Förteckning över enzymer för att förbättra matsmältningen och deras mottagning

Matsmältningsenzymer är biologiskt aktiva substanser, vars huvudsyfte är att hjälpa till vid matförtunning. De kan interagera med strukturerna av proteiner, fetter och kolhydrater och dela dem i föreningar som är tillgängliga för absorption. I människokroppen produceras de i nästan alla steg i matsmältningen, men ibland är de inte tillräckligt och extra stöd från utsidan krävs som läkemedel.

Typer av enzymer

Det finns flera typer av matsmältningsenzymer, som var och en kan bryta ner en specifik förening:

• Alfa-amylas eller ptyalin. Det produceras av spytkörtlarna och börjar bryta ner komplexa kolhydratföreningar (stärkelse) som redan är i munhålan till enklare (dextros, sackaros, maltos).
• Pepsin. Ett enzym som produceras av "huvud" celler i magen. I kompositionen i magsaften splittras proteinföreningarna till peptider som påverkas av magsaften.
• Trypsin. Enzymet, liknande i funktion till pepsin, men som produceras av pankreatiska celler, bryter också ned proteinhaltiga föreningar i individuella peptider som är tillgängliga för absorption.
• Chymotrypsin. Trypsinanalog, som också produceras av bukspottkörteln.
• Elastas. Producerad av bukspottkörteln. Det enda enzymet som klarar av klyvning av elastin är ett protein som finns i köttmat. Kollaps inte under matets gång, kan vara en diagnostisk markör för enzymatisk pankreasinsufficiens.
• Amylas. Syntetiserad av bukspottkörteln fortsätter att bryta ner kolhydrater, som inte kunde klara av alfa-amylas.
• Lipas. Det huvudsakliga enzymet som kan bryta ner fetter utsöndras av bukspottkörteln. Bryter ner triglycerider till högre fettsyror och glycerol.
• Alaninaminopeptidas och enteropeptidas. Enzymer produceras och verkar i tunntarmen, fortsätter nedbrytningen av livsmedelsproteiner.
• Sucrase, maltas och laktas. Enteriska enzymer som gör att du kan bryta ner komplexa kolhydrater.
• Tarm lipas. Fortsätter att mala fett, produceras i tunntarmen.
• Hemicellulas. Det utsöndras av intestinal mikroflora och bidrar till nedbrytningen av komplexa kolhydratföreningar, särskilt cellulosa.

Förteckning över enzympreparat

Enzymberedningar är också indelade i grupper beroende på den huvudsakliga aktiva beståndsdelen och beredningens sammansättning:

1. Pankreatin-innehållande läkemedel: Pankreatin, Mezim-forte, Penzital, Pangrol, Creon och andra.
2. Komplexa enzympreparat. Förutom pankreatin innehåller de gall, hemicellulas, pankran, enzistal och andra.
3. Lipolytiska kombinationsläkemedel: Somilaz, Solizim och andra.

pankreatin

Populär, prisvärd drog. Huvudsyftet - nedbrytningen av proteinmat. Indikationer för användning är:

• för att optimera matsmältning med fel i kosten (överspädning, icke-smittsam natur hos diarré etc.);
• före endoskopiska undersökningar
• uttalad uppblåsthet;
• pankreatisk insufficiens (olika pankreatit, cystisk fibros, och så vidare);
• funktionella störningar matsmältning i barndomen;
• strålning under strålbehandling eller i kontakt med radioaktiva ämnen;
• kroniska inflammatoriska sjukdomar i övre mag-tarmkanalen (cholecystit, gastrit, gastroesofageal refluxsjukdom, peptisk sår, etc.).

mezim

Förutom pankreatin innefattar preparatet enzymer och lipas. Det verkar mer försiktigt än pankreatin, även barn får använda. Läkemedlet Mezim-forte 10000, liknar pankreatin.

Indikationer för användning är nästan samma som för pankreatin. Det hänvisar inte till medicinsk, men till profylaktiska läkemedel avsedda för förebyggande och förebyggande av ytterligare förvärring av tillståndet i sådana sjukdomar som: kronisk pankreatit, gastroduodenit, cholecystit. Huvudpunkterna är överödande och funktionella matsmältningsstörningar.

Penzinal

Läkemedlet är en analog av pankreatin, men innehåller i sin sammansättning mer aktiva enzymer. Rekommenderas för behandling av akuta tillstånd:

• akut pankreatit och pankreatonekros
• tillstånd efter avlägsnande av gallblåsan;
• tillstånd efter resektion av mage, tarmar;
• en uttorkningstid som varade länge, etc.

Efter stabilisering av processerna rekommenderas att växla till svagare enzymatiska preparat (Pancreatin, Mezim).

Mikrazim

Kapselmedicin som löser sig på tarmnivå. Magsaft har ingen effekt på kapseln och transiteras in i duodenum, där de aktiva substanserna släpps ut under tarmjuice.

• bukspottskörtelns insufficiens
• tillstånd efter avlägsnande av gallblåsan, mageresektion och del av tarmarna;
• cystisk fibros
• tumörer i övre mag-tarmkanalen;
• kränkningar av evakueringen och främjande av tarminnehållet (intestinal pares, partiell och fullständig tarmobstruktion) etc.

Creon

Läkemedlet, vars huvudsakliga fördel är en kapsel som kan delvis frigöra enzymer. Kapseln löser upp i magen, mikrogranulerna har en enterisk beläggning, därför oförändrad, de går in i tarmarna, där läkemedlet börjar sitt arbete, rör sig vidare tillsammans med chymen.

• cystisk fibros, den bästa lösningen i barndomen;
• pankreatisk nekros
• avlägsnande av en del av bukspottkörteln med svår enzymbrist
• oncopatologi i mag-tarmkanalen;
• Schwachman Diamond disease och andra.

Somilaza

Preparatet innehåller två enzymer: lipolytisk solizim och alfa-amylas. Alla komponenter härrör från växter. Läkemedlet visas endast i strid med bukspottkörteln i samband med lipolysbrist. Det kan användas i strid med kost och överdriven konsumtion av feta livsmedel för att förenkla matsmältningen.

Ofta orsakar allergiska reaktioner på grund av närvaron av växtbaserade ingredienser. Till skillnad från tidigare föremål som tas med mat måste drogen förbrukas efter en måltid.

enzistal

Den kombinerade beredningen, som en del, innehåller gallekomponenter tack vare vad som ökar aktiviteten hos egna enzymer. Fanns huvudanvändningen för kronisk cholecystit, kolelitiasis, hepatit, kolangit och efter borttagning av gallblåsan - med brist på matsmältning och gallbrist.

Godkänd efter en måltid. Kan orsaka illamående och till och med kräkningar, utsatt för överdosering av läkemedlet.

När föreskrivs enzymer?

Pankreas enzymer är långt ifrån ofarliga läkemedel. Deras utseende bör kontrolleras av allmänläkare eller gastroenterologer. De viktigaste indikationerna för vilka deras syfte är nödvändigt:

• pankreatisk insufficiens på grund av inflammatoriska sjukdomar hos olika etiologier (autoimmun, alkoholisk, pankreatisk nekros, efter kostförändringar etc.), onkologiska processer och resektion av körteln;
• inflammatoriska sjukdomar i slemhinnan i magen och tarmarna för att förbättra matsmältningen och underlätta absorptionen;
• i händelse av gallbrist i inflammatoriska sjukdomar i levern, dess kanal, gallblåsa, samt efter operation för att avlägsna blåsan och leverresektionen;
• singel eller kortvarig användning för funktionsstörningar i matsmältningssystemet (efter kosttillstånd, lös avföring, halsbränna, illamående) och överspädning.

Kontra

Enzymer har egna kontraindikationer, särskilt i närvaro av vegetabiliska eller animaliska ingredienser:

• allergiska reaktioner på komponenterna i produkten;
• gikt, eftersom droger kan ytterligare öka innehållet av urinsyra salter, kallas detta tillstånd hyperuricuri
• "Lata" pankreas syndrom - när det inte finns några bevis och läkemedlet tas regelbundet, slutar körteln att producera enzymer själv och när enzymterapin stoppas uppträder syndromet.

Är enzymintaget motiverat eller kan det undvikas?

Enzymberedningar bör ordineras strikt enligt indikationer. Överdriven entusiasm för droger i denna farmakologiska grupp leder till en signifikant minskning av funktionen av bukspottkörteln i sig och till och med ibland att atrofi av magslemhinnan och celler som utsöndrar enzymer för deras värdelöshet.

Vid ett allvarligt tillstånd hos patienten, i händelse av brist på matsmältning och dålig absorption, är substitutionsbehandling nödvändig. Med otillräcklig matsmältning kan inte bara cachexi utvecklas med normal aptit och god näring utan också signifikanta vitaminbrister.

Beroende på patologin beräknar läkaren dosen och indikerar behandlingens varaktighet. Ibland efter långvarig användning rekommenderas att läkemedlet gradvis fasas ut över flera dagar eller veckor. Bukspottkörteln aktiveras för att fungera i standardläge efter lossning.

Viktiga rekommendationer för att förbättra enzymaktiviteten

Grundläggande rekommendationer för god och korrekt matsmältning:

• Rätt näring. Detta koncept omfattar inte bara dietprodukter utan också ett rationellt läge (äter på strikt reglerad tid, minst tre gånger om dagen, i lika delar).
• Flytta livsstil. Sport förbättrar tarmmotiliteten, ökar gallret i kanalen och bukspottkörtelkanaler, vilket förbättrar evakueringen av hemligheten.
• Öka förbrukningen av rent vatten till 2-2,5 liter. Det främjar bättre upplösning av föreningar och underlättar absorptionen, mjukar i chymen och underlättar rörelsen genom tarmröret.
• Tugga mat långsamt. I antika Japan tuggade samurai en del ris och beräkna 40 tuggrörelser. Godmekanisk bearbetad mat är lättare att smälta, saliv enzymer lyckas bryta ner fler föreningar, vilket underlättar ytterligare arbete.

Enzymer i matsmältningssystemet

Begreppsdefinition

Enzymer (synonym: enzymer) i matsmältningssystemet är proteinkatalysatorer som produceras av matsmältningskörtlarna och bryter ner näringsämnen i enklare komponenter under matsmältningen.

Enzymer (latin), de är enzymer (grekiska), uppdelade i 6 huvudklasser.

Enzymer som fungerar i kroppen kan också delas upp i flera grupper:

1. Metaboliska enzymer - katalyserar nästan alla biokemiska reaktioner i kroppen på cellulär nivå. Deras uppsättning är specifik för varje celltyp. De två viktigaste metaboliska enzymerna är: 1) superoxiddismutas (superoxiddismutas, SOD), 2) katalas (katalas). Med uperoxid skyddar dismutas celler från oxidation. Katalas sönderdelar väteperoxid, vilket är farligt för kroppen, som bildas vid metabolismen, i syre och vatten.

2. Digestive enzymer - katalysera uppdelning av komplexa näringsämnen (proteiner, fetter, kolhydrater, nukleinsyror) till enklare komponenter. Dessa enzymer produceras och verkar i kroppens matsmältningssystem.

3. Mat enzymer - intas med mat. Det är nyfiken på att vissa livsmedelsprodukter ger processen vid tillverkningen av fermentationstiden, under vilken de är mättade med aktiva enzymer. Mikrobiologisk bearbetning av livsmedel berikar dem också med enzymer av mikrobiellt ursprung. Naturligtvis underlättar tillgängligheten av färdiga ytterligare enzymer digestionen av sådana produkter i mag-tarmkanalen.

4. Farmakologiska enzymer - införs i kroppen i form av läkemedel för terapeutiska eller profylaktiska ändamål. Matsmältningsenzymer är en av de vanligast förekommande i gastroenterologiska grupper av läkemedel. Huvudindikationen för användning av enzymmedel är tillståndet för nedsatt matsmältning och absorption av näringsämnen - maldigestion / malabsorptionssyndrom. Detta syndrom har en komplex patogenes och kan utvecklas under inverkan av olika processer vid utsöndring av enskilda matsmältningskörtlar, intraluminal matsmältning i mag-tarmkanalen (GIT) eller absorption. De vanligaste orsakerna till matsmältning och absorptionsstörningar vid utövandet av en gastroenterolog är kronisk gastrit med nedsatt syraformande funktion i magen, post-gastro-resektionsstörningar, kolelitias och gallisk dyskinesi, exokrin pankreasinsufficiens. För närvarande producerar den globala läkemedelsindustrin ett stort antal enzympreparat, som skiljer sig från varandra både i dosen av matsmältningsenzymerna som finns i dem och i olika tillsatser. Enzymberedningar finns i olika former - i form av tabletter, pulver eller kapslar. Alla enzympreparat kan delas in i tre stora grupper: tabletter som innehåller pankreatin eller matsmältningsenzymer av vegetabiliskt ursprung läkemedel som förutom pankreatin innehåller gallkomponenter och läkemedel som framställs i form av kapslar innehållande enteriskt belagda mikrogranuler. Ibland innefattar enzympreparatets sammansättning adsorbenter (simetikon eller dimetikon), vilket minskar svagheten hos flatulens.

enzymer

Enzymer är en speciell typ av proteiner, som av natur spelar rollen som katalysatorer av olika kemiska processer.

Denna term hörs ständigt, men inte alla förstår vad ett enzym är eller ett enzym, vilka funktioner detta ämne utför, liksom hur enzymer skiljer sig från enzymer och huruvida de skiljer sig från varandra. Allt detta nu och ta reda på.

Utan dessa ämnen kunde ingen människor eller djur smälta mat. Och för första gången gripde mänskligheten till användningen av enzymer i vardagen för mer än 5 tusen år sedan, då våra förfäder lärde oss att lagra mjölk i "rätter" från djurmagor. Under sådana förhållanden, under påverkan av rennet, förvandlades mjölk till ost. Och detta är bara ett exempel på hur ett enzym fungerar som en katalysator som accelererar biologiska processer. I dag är enzymer oumbärliga i industrin, de är viktiga för framställning av socker, margariner, yoghurt, öl, läder, textilier, alkohol och till och med betong. Dessa användbara ämnen finns också i tvättmedel och tvättmedel - de hjälper till att ta bort fläckar vid låga temperaturer.

Discovery history

Enzymet är översatt från det grekiska betyder "surdeg". Och upptäckten av detta ämne av mänskligheten beror på holländaren Jan Baptista Van Helmont, som bodde på 1500-talet. Vid en tid blev han väldigt intresserad av alkoholjäsning, och under sin forskning hittade han ett okänt ämne som accelererar denna process. Holländaren kallade det fermentum, vilket betyder "jäsning". Sedan, nästan tre århundraden senare, kom fransmannen Louis Pasteur, som också observerade fermentationsprocesserna, till slutsatsen att enzymer inte är något annat än ämnen i den levande cellen. Efter en tid minskade den tyska Edward Buchner enzymet från jäst och bestämde att detta ämne inte var en levande organism. Han gav honom också hans namn - "zimaza". Några år senare föreslog en annan tysk, Willy Kühne, att alla proteinkatalysatorer delas upp i två grupper: enzymer och enzymer. Dessutom föreslog han att den andra termen "surdea" skulle användas, vars handlingar spreds utanför levande organismer. Och bara 1897 stoppade alla vetenskapliga tvister: det var bestämt att använda båda termerna (enzym och enzym) som absoluta synonymer.

Struktur: en kedja av tusentals aminosyror

Alla enzymer är proteiner, men inte alla proteiner är enzymer. Liksom andra proteiner består enzymer av aminosyror. Och intressant, skapandet av varje enzym går från ett hundra till en miljon aminosyror strängt som pärlor på en sträng. Men den här tråden är aldrig jämn - vanligtvis böjd hundratals gånger. Således skapas en tredimensionell unik struktur för varje enzym. Under tiden är enzymmolekylen en relativt stor formation, och endast en liten del av sin struktur, det så kallade aktiva centret, deltar i biokemiska reaktioner.

Varje aminosyra är kopplad till en annan specifik typ av kemisk bindning, och varje enzym har sin egen unika aminosyrasekvens. Omkring 20 typer av aminämnen används för att skapa de flesta av dem. Även små förändringar i sekvensen av aminosyror kan drastiskt förändra enzymets utseende och "talanger".

Biokemiska egenskaper

Även om enzymer i naturen medverkar finns ett stort antal reaktioner, men de kan alla grupperas i 6 kategorier. Följaktligen fortsätter var och en av dessa sex reaktioner under påverkan av en viss typ av enzym.

Enzymreaktioner:

1. Oxidering och reduktion.

De enzymer som är involverade i dessa reaktioner kallas oxidoreduktaser. Som ett exempel kan vi komma ihåg hur alkoholdehydrogenaser omvandlar primära alkoholer till aldehyd.

De enzymer som gör dessa reaktioner händer kallas transferaser. De har förmågan att flytta funktionella grupper från en molekyl till en annan. Detta händer exempelvis när alaninaminotransferas flyttar alfa-aminogrupper mellan alanin och aspartat. Också flyttar transferaser fosfatgrupper mellan ATP och andra föreningar, och disackarider skapas från glukosrester.

De hydrolaser som är inblandade i reaktionen kan bryta enskilda bindningar genom att tillsätta element av vatten.

1. Skapa eller radera en dubbelbindning.

Denna typ av icke-hydrolytisk reaktion sker med deltagande av en lyase.

1. Isomerisering av funktionella grupper.

I många kemiska reaktioner varierar funktionskoncernens position inom molekylen, men själva molekylen består av samma antal och typ av atomer som före reaktionens början. Med andra ord är substratet och reaktionsprodukten isomerer. Denna typ av transformation är möjlig under påverkan av isomerasenzymer.

1. Bildandet av en enda förbindelse med eliminering av elementet av vatten.

Hydrolaser förstör bindningen genom att tillsätta vatten till molekylen. Lyaser utför den omvända reaktionen, avlägsnar vattendelen från de funktionella grupperna. Skapa sålunda en enkel anslutning.

Hur fungerar de i kroppen?

Enzymer accelererar nästan alla kemiska reaktioner som förekommer i celler. De är viktiga för människor, underlättar matsmältningen och påskyndar metabolism.

Några av dessa ämnen hjälper till att bryta för stora molekyler i mindre "bitar" som kroppen kan smälta. Andra binder till mindre molekyler. Men enzymer, i vetenskapliga termer, är mycket selektiva. Detta innebär att var och en av dessa ämnen endast kan påskynda en specifik reaktion. De molekyler med vilka enzymer "arbete" kallas substrat. Substrat skapar i sin tur en bindning med en del av enzymet som kallas det aktiva centret.

Det finns två principer som förklarar specificiteten av interaktionen mellan enzymer och substrat. I den så kallade nyckellåsmodellen tar enzymets aktiva centrum platsen för en strikt definierad konfiguration. Enligt en annan modell ändrar både reaktionens deltagare, det aktiva centrumet och substratet sina former för att ansluta.

Oavsett principen om interaktion är resultatet alltid detsamma. Reaktionen under påverkan av enzymet äger rum många gånger snabbare. Som ett resultat av denna interaktion, är nya molekyler "födda", vilka sedan separeras från enzymet. En substanskatalysator fortsätter att göra sitt jobb, men med deltagande av andra partiklar.

Hyper- och hypoaktivitet

Det finns fall där enzymer utför sina funktioner med oregelbunden intensitet. Överdriven aktivitet orsakar en överdriven bildning av reaktionsprodukten och en brist på substratet. Resultatet är en försämring av hälsa och allvarlig sjukdom. Orsaken till enzym hyperaktiviteten kan vara både en genetisk störning och ett överskott av vitaminer eller spårämnen som används i reaktionen.

Hypoaktiviteten hos enzymer kan till och med orsaka död när exempelvis enzymer tar bort toxiner från kroppen eller ATP-brist förekommer. Orsaken till detta tillstånd kan också vara muterade gener eller omvänt hypovitaminos och brist på andra näringsämnen. Dessutom sänker låg kroppstemperatur på liknande sätt enzymernas funktion.

Katalysator och inte bara

Idag kan du ofta höra om fördelarna med enzymer. Men vad är dessa ämnen som vår kropps prestation beror på?

Enzymer är biologiska molekyler vars livscykel inte definieras av en ram från födelse och död. De arbetar helt enkelt i kroppen tills de löser upp sig. Som regel sker detta under påverkan av andra enzymer.

Under processen med biokemiska reaktioner blir de inte en del av slutprodukten. När reaktionen är fullständig lämnar enzymet substratet. Därefter är substansen redo att komma tillbaka till jobbet, men på en annan molekyl. Och så fortsätter det så länge kroppen behöver.

Entiteten av enzymer är att var och en av dem bara utför en funktion som tilldelats den. En biologisk reaktion sker endast när enzymet finner rätt substrat för det. Denna interaktion kan jämföras med principen om funktionen av nyckeln och låset - bara korrekt valda element kommer att kunna "fungera tillsammans". En annan egenskap: de kan arbeta vid låga temperaturer och måttligt pH, och som katalysatorer är stabila än andra kemikalier.

Enzymer som katalysatorer accelererar metaboliska processer och andra reaktioner.

Dessa processer består i regel av vissa steg, som var och en kräver ett visst enzyms arbete. Utan detta kan omvandlings- eller accelerationscykeln inte slutföra.

Kanske är den mest kända för alla enzymfunktioner rollen som katalysator. Det betyder att enzymer kombinerar kemikalier på ett sådant sätt att de energikostnader som krävs för snabbare produktbildning minskar. Utan dessa ämnen skulle kemiska reaktioner fortsätta hundratals gånger långsammare. Men enzymförmågan är inte uttömd. Alla levande organismer innehåller den energi de behöver för att fortsätta att leva. Adenosintrifosfat, eller ATP, är ett slags laddat batteri som förser celler med energi. Men ATP-funktionen är omöjlig utan enzymer. Och det huvudsakliga enzymet som producerar ATP är syntas. För varje glukosmolekyl som transformeras till energi producerar syntas cirka 32-34 ATP-molekyler.

Dessutom används enzymer (lipas, amylas, proteas) aktivt i medicin. I synnerhet tjänar de som en komponent i enzympreparat, såsom "Festal", "Mezim", "Panzinorm" och "Pankreatin", som används för att behandla matsmältningsbesvär. Men vissa enzymer kan också påverka cirkulationssystemet (lösa blodproppar), påskynda läkning av purulenta sår. Och även i cancer mot cancer kan man också använda enzymer.

Faktorer som bestämmer enzymernas aktivitet

Eftersom enzymet kan accelerera reaktionen många gånger, bestäms dess aktivitet av det så kallade antalet varvtal. Denna term avser antalet substratmolekyler (reaktant) som 1 enzymmolekyl kan transformera om 1 minut. Det finns emellertid flera faktorer som bestämmer reaktionshastigheten:

En ökning i substratkoncentrationen leder till en acceleration av reaktionen. Ju mer molekyler av den aktiva substansen, ju snabbare reaktionen fortskrider, eftersom mer aktiva centra är involverade. Dock är acceleration endast möjlig tills alla enzymmolekyler är aktiverade. Därefter accelererar inte ens substratkoncentrationen reaktionen.

Vanligen leder en ökning i temperaturen till snabbare reaktioner. Denna regel fungerar för de flesta enzymatiska reaktioner, men bara tills temperaturen stiger över 40 grader Celsius. Efter detta märke börjar reaktionshastigheten, tvärtom, minska kraftigt. Om temperaturen sjunker under den kritiska punkten kommer frekvensen av enzymatiska reaktioner att stiga igen. Om temperaturen fortsätter att stiga bryts de kovalenta bindningarna, och enzymets katalytiska aktivitet förloras för alltid.

Hastigheten av enzymatiska reaktioner påverkas också av pH. För varje enzym finns en egen optimal nivå av surhet vid vilken reaktionen är mest adekvat. Förändringar i pH påverkar enzymets aktivitet och följaktligen reaktionshastigheten. Om förändringarna är för stora, förlorar substratet sin förmåga att binda till den aktiva kärnan, och enzymet kan inte längre katalysera reaktionen. Med återställandet av den erforderliga pH-nivån återställs enzymets aktivitet också.

Enzymer för digestion

Enzymer som finns i människokroppen kan delas in i två grupper:

Metaboliskt "arbete" för att neutralisera giftiga ämnen, samt bidra till produktion av energi och proteiner. Och förstå naturligtvis de biokemiska processerna i kroppen.

Vad matsmältningen är ansvarig för är tydligt från namnet. Men här fungerar också selektivitetsprincipen: en viss typ av enzym påverkar bara en typ av mat. Därför, för att förbättra matsmältningen, kan du tillgripa lite lura. Om kroppen inte smälter något från mat, är det nödvändigt att komplettera kosten med en produkt som innehåller ett enzym som kan bryta ner svårt att smälta mat.

Livsmedelsenzymer är katalysatorer som bryter ner mat till ett tillstånd där kroppen kan absorbera näringsämnen från dem. Matsmältningsenzymer är av flera typer. I människokroppen finns olika typer av enzymer i olika delar av matsmältningskanalen.

På detta stadium påverkas mat av alfa-amylas. Det bryter ner kolhydrater, stärkelser och glukos som finns i potatis, frukt, grönsaker och andra livsmedel.

Här splittrar pepsin proteiner till ett tillstånd av peptider, och gelatinas - gelatin och kollagen innehålls i kött.

I detta skede, "arbete":

• trypsin är ansvarig för nedbrytningen av proteiner;
• alfakymotrypsin - hjälper till att assimilera proteiner
• elastas - bryta ner vissa typer av proteiner;
• nukleaser - hjälp bryta ner nukleinsyror;
• steapsin - främjar absorptionen av feta livsmedel;
• amylas - är ansvarig för absorptionen av stärkelse;
• lipas - bryter ner fetter (lipider) i mejeriprodukter, nötter, oljor och kött.

Över matpartiklar "conjure":

• peptidaser - klyv peptidföreningar till nivån av aminosyror;
• sukras - hjälper till att smälta komplexa sockerarter och stärkelser;
• maltas - bryter ned disackarider till tillståndet av monosackarider (maltsocker);
• laktas - bryter ner laktos (glukos i mjölkprodukter);
• lipas - främjar assimileringen av triglycerider, fettsyror;
• Erepsin - påverkar proteiner
• isomaltas - "fungerar" med maltos och isomaltos.

Här är enzymernas funktioner:

• E. coli - är ansvarig för uppslutning av laktos;
• laktobaciller - påverka laktos och vissa andra kolhydrater.

Förutom dessa enzymer finns det också:

• diastas - digererar vegetabilisk stärkelse;
• invertas - bryter ner sackaros (bordsocker);
• glukoamylas - förvandlar stärkelse till glukos;
• Alfa-galaktosidas - främjar matsmältningen av bönor, frön, sojaprodukter, rotgrönsaker och lövträd;
• Bromelain, ett enzym som härrör från ananas, främjar nedbrytningen av olika typer av proteiner, är effektiv vid olika sura syror, har antiinflammatoriska egenskaper;
• Papain, ett enzym isolerat från rå papaya, hjälper till att bryta ner små och stora proteiner och är effektivt över ett brett spektrum av substrat och surhet.
• cellulas - bryter ner cellulosa, växtfiber (inte hittad i människokroppen);
• endoproteas - klyver peptidbindningar;
• bovint gall-extrakt - ett enzym av animaliskt ursprung stimulerar intestinal motilitet
• Pankreatin - ett enzym av animaliskt ursprung, accelererar matsmältningen av fetter och proteiner.
• Pankrelipas - ett djurenzym som främjar absorptionen av proteiner, kolhydrater och lipider;
• pektinas - bryter ner polysackariderna som finns i frukter;
• fytas - främjar absorptionen av fytinsyra, kalcium, zink, koppar, mangan och andra mineraler;
• xylanas - bryter ner glukos från spannmål.

Katalysatorer i produkter

Enzymer är kritiska för hälsan eftersom de hjälper kroppen att bryta ned livsmedelskomponenterna till ett tillstånd som är lämpligt för näringsämnen. Tarm och bukspottkörtel producerar ett brett spektrum av enzymer. Men dessutom är många av deras fördelaktiga substanser som främjar digestion också i vissa livsmedel.

Fermenterade livsmedel är nästan den ideala källan till fördelaktiga bakterier som är nödvändiga för korrekt matsmältning. Och i en tid då apoteksprobiotika bara "fungerar" i matsmältningens övre del och ofta inte når tarmarna, känns enzymproduktens effekt i hela mag-tarmkanalen.

Till exempel innehåller aprikoser en blandning av användbara enzymer, inklusive invertas, som är ansvarig för nedbrytningen av glukos och bidrar till den snabba frisättningen av energi.

En naturlig lipaskälla (bidrar till snabbare lipidmältning) kan fungera som avokado. I kroppen producerar detta ämne bukspottkörteln. Men för att göra livet enklare för den här kroppen kan du till exempel behandla med avokadosallad - god och hälsosam.

Förutom det faktum att en banan är kanske den mest kända kaliumkällan, lever den också amylas och maltas till kroppen. Amylas finns också i bröd, potatis, spannmål. Maltas bidrar till splittring av maltos, det så kallade maltsockret, vilket är representerat i överflöd i öl och majssirap.

En annan exotisk frukt - ananas innehåller en hel uppsättning enzymer, inklusive bromelain. Och enligt vissa studier har han också anti-cancer och antiinflammatoriska egenskaper.

Extremophiles och industrin

Extremofiler är ämnen som kan behålla sin försörjning under extrema förhållanden.

Levande organismer, liksom enzymer som låter dem fungera, hittades i gejsrar, där temperaturen ligger nära kokpunkten och djup i isen, såväl som vid extrema salthalten (Death Valley i USA). Dessutom har forskare funnit enzymer för vilka pH-nivån, vilket det visade sig, inte heller är ett grundläggande krav för effektivt arbete. Forskare är särskilt intresserade av extremofila enzymer som ämnen som kan användas allmänt inom industrin. Även om enzymer i dag redan har hittat sin tillämpning i branschen som biologiskt och miljövänliga ämnen. Enzymer används i livsmedelsindustrin, kosmetologin och hushållskemikalier.

Dessutom är "tjänster" av enzymer i sådana fall billigare än syntetiska analoger. Dessutom är naturliga ämnen biologiskt nedbrytbara, vilket gör deras användning säker för miljön. I naturen finns det mikroorganismer som kan bryta ner enzymer i enskilda aminosyror, vilka sedan blir komponenter i en ny biologisk kedja. Men det här är, som de säger, en helt annan historia.

Vad är matsmältningsenzymer?

Matsmältningsförloppet börjar i munnen och slutar i tjocktarmen. Den är uppdelad i två delar. Detta är den mekaniska och kemiska bearbetningen av inkommande mat. Mekanisk bearbetning sker i munhålan genom slipning och slipning.

I magen och tarmarna består den mekaniska behandlingen av periodisk blandning genom peristaltis av det muskulära skiktet. Kemisk bearbetning av mat börjar i munhålan med hjälp av saliv, som bryter ner några av kolhydraterna och berikar mat med vissa vitaminer. Efter att ha gått in i magshålan, bearbetas matkvoten med koncentrerad klorvätesyra. Detta ämne desinficerar de intagade ämnena och bidrar till deras snabbare uppdelning. Därefter kommer matsmältningsenzymer, som produceras i tillräckliga mängder av bukspottkörteln och andra organ i mag-tarmkanalen, att spelas in.

Enzymer i matsmältningskörtlarna

Mage-tarmkanalen är strukturerad på ett sådant sätt att det ger dig möjlighet att skapa optimala förutsättningar för uppslutning och absorption av näringsämnen. Matsmältningsenzymer utsöndras från körtlarna som ligger i matsmältningsorganets slemhinnor och kan röra sig in i tarmen från yttre organ och körtlar, såsom lever, spottkörtlar och bukspottkörtel.

Nästan hela tarmytan är fodrad med sekretoriska celler som utsöndrar slem för att skydda de djupare skikten, vitaminerna och många matsmältningsenzymer. Slem utsöndras genom hela kanalen och har ingen enzymaktivitet. Huvudrollen för detta ämne är ett smörjmedel för att underlätta förflyttningen av mat genom tarmarna. Dessutom skyddar slem tarmslimhinnan från kemiska processer för matsmältning. Sammantaget utgör matsmältningssaften (enzymer och slem) som utsöndras av hela mag-tarmkanalen från 6 till 7 liter per dag.

Det finns olika faktorer som stimulerar och hämmar utsöndringen av matsmältningsenzymer, inklusive användning av vissa typer av livsmedel, hormoner och nedsatt invergensaktivitet. Varje sjukdom som påverkar produktionen, utsöndringen och verkan av dessa enzymer kan leda till ett antal matsmältningsbesvär.

Förteckning över matsmältningsenzymer i människokroppen

Som nämnts ovan utsöndras matsmältningsenzymer genom hela mag-tarmkanalen. Låt oss försöka klassificera dem på produktionsplatsen och släppa ut dem.

Mjölkets matsmältningsenzymer produceras av spytkörtlarna och innefattar:

• Ptyalin, innehållande alfa-amylas;
• lysozym;
• antibakteriella enzymer.

I munhålan frigörs ca 1 liter vätskor per dag för matsmältningsprocesserna. I matstrupen utsöndras endast slem, utan enzymer och biologiskt aktiva substanser.

Mycket mer matsmältningsenzymer utsöndras av körtlarna i magehålan. Dessa inkluderar:

• saltsyra (HCl) utsöndrad av parietala celler;
• pepsinogen;
• intern faktor;
• slem.

Mängden fysiologiska vätskor som produceras i magen är 1,5 liter per dag för en vuxen. Matsmältningsenzymer hos barn frisätts i mycket mindre mängder.

Den mest talrika gruppen är pankreas enzymer:

• trypsin
• kymotrypsin;
• karboxipolypeptas;
• amylas;
• lipas;
• kolesterolesteras.

Vätskan som utsöndras av bukspottkörteln innehåller också bikarbonater, som avaktiverar verkan av saltsyra. Den totala dagliga volymen av vätska är 1 liter.

Levern producerar gall, som i sig inte har en funktionell matsmältningsbelastning. Huvudpåverkan - splittring av fetter och rengöring av tarmytan av fettsyror.

I tunntarmen, äger alla viktiga kemiska processer för matsmältning. Här är fetter, proteiner och kolhydrater uppdelade i enkla kemiska föreningar, som vidare används av kroppen för att bygga nya celler. Följaktligen kräver detta en stor mängd extra matsmältningsenzymer. Bland dem är det värt att notera:

I tjocktarmen utsöndras endast slem, vilket underlättar avföring och evakuering av avföring från ändtarmen.