Ферменты желудка расщепляют жиры белки и углеводы

Съеденная пища в пищеварительной системе подвергается воздействию механических факторов и химических веществ, направленных на доведение потребляемых блюд до усвояемого вида.

Питательными веществами являются белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества и вода. Первые 3 группы, то есть белки, жиры и углеводы, должны быть расщеплены до более простых форм – аминокислот, жирных кислот и простых сахаров, чтобы быть поглощены и потрачены, соответственно, организмом.

Пищеварительные ферменты в слюне

Первым этапом пищеварения является прохождение пищи через ротовую полость и пищевод. Здесь пища будет предварительно измельчена зубами.

Когда пища соприкасается со слизистой оболочкой полости рта, путём безусловного рефлекса происходит выделение слюны. Слюна и другие пищеварительные соки богаты пищеварительными ферментами, выделяемыми часто уже от вида или запаха пищи, хотя это уже связано с условными рефлексами организма.

В полости рта образуется до 1,5 л слюны в сутки. Это происходит за счет слюнных желез. Слюна содержит фермент для расщепления полисахаридов – альфа-амилаза и муцин.

Пищеварительные ферменты в желудке

Желудок имеет задачу собрать, переварить и стерилизовать съеденную пищу. Та часть пищи, которая попадает в желудок позже, попадает в его центральную часть и не имеет контакта непосредственно со слизистой оболочкой желудка.

Только тогда, когда пища вступает в контакт с желудочным соком, который содержит пищеварительные ферменты, специфичные для желудка, минеральные соли, воду, соляную кислоту, начинается правильное пищеварение.

В главных клетках слизистой оболочки желудка содержатся структуры, выделяющие пепсиногены, то есть фермент, который под влиянием соляной кислоты превращается в пепсин . Он расщепляет большие молекулы белков на более мелкие, так называемые, полипептиды.

Действие пепсина заключается в разрыве связей пептидов в белка. В конечном счете, образуются короткие и длинные цепочки полипептидов.

Пищеварительные ферменты в тонком кишечнике

Тонкий кишечник является очень важной частью желудочно-кишечного тракта, так как в нём происходят процессы переваривания пищи до простейших форм, а также их всасывание в кровь.

Процессам пищеварения в тонком кишечнике способствуют пищеварительные ферменты, содержащиеся в желудочном соке, поджелудочном соке и желчи.

Начальный отрезок тонкой кишки называется двенадцатиперстной кишкой. В ней есть дуоденальные железы, которые выделяют густую слизь, защищающую слизистую оболочку двенадцатиперстной кишки от кислого содержимого желудка, а также кишечные железы, которые продуцируют кишечный сок.

Он содержит следующие пищеварительные ферменты:

  • липазы – разлагают жиры до жирных кислот и глицерина
  • аминопептидазы – разлагают полипептиды до самых простых форм – аминокислот
  • пищеварительные ферменты, которые расщепляют полисахариды до моносахаридов
  • ферменты разлагающиеся нуклеиновые кислоты до пентозы, пуриновых и пирамидальных оснований и фосфорной кислоты.

Вторым элементом, необходимым для правильного процесса пищеварения в тонком кишечнике является сок поджелудочной железы. Секретируется экзокринной частью поджелудочной железы, а затем через проток поджелудочной железы попадает в двенадцатиперстную кишку.

В день человек вырабатывает около 2 л панкреатического сока. В его состав входят:

  • белково-переваривающие ферменты: трипсиноген, химотрипсиноген, эластаза, карбоксипептидазы
  • ферменты для переваривания жира: липаза, фосфолипаза и эстеразы
  • многократные переваривающие ферменты: панкреатическая амилаза

Слизистая оболочка двенадцатиперстной кишки также выделяет энтерокиназу, которая активирует трипсиноген, превращая его в активный фермент – трипсин. Этот процесс влияет на превращение химотрипсиногена в химотрипсин.

В двенадцатиперстную кишку поступает также желчь из печени. Содержащиеся в ней жирные кислоты обеспечивают процесс эмульгирования жиров. Эмульгирование – это процесс разрушения гомогенной массы на мелкие частицы, что облегчает процесс переваривания.

Когда нужны добавки пищеварительных ферментов

Для того, чтобы питательные вещества были поглощены, необходимо их адекватное переваривание. Если нарушен какой-либо из вышеперечисленных процессов выделения пищеварительных ферментов, это приводит к нарушению всасывания и, следовательно, к дефициту питательных веществ. Это особенно верно для нарушенной экзокринной функции поджелудочной железы.

Предрасполагают к этому состоянию:

Это приводит к нарушениям пищеварения и всасывания, поэтому рекомендуется в таких случаях принимать ферменты поджелудочной железы.

Хитозан Тяньши для детоксикации

Применяйте Хитозан Тяньши для детоксикации организма после отравления.

Дверь 13ДР3 Версаль орех стекло бронза — 6810.00 р.

Читайте также:  Как правильно подготовиться к колоноскопии кишечника с помощью фортранса

Хитозан Тяньши для детоксикации

Применяйте Хитозан Тяньши для детоксикации организма после отравления.

Дверь 13ДР3 Версаль орех стекло бронза — 6810.00 р.

Обмен веществ. Расщепление углеводов, жира, белка. Обмен веществ (метаболизм) имеет отношение ко всем химическим процессам, происходящим в теле человека, способствуя его росту, выживанию и воспроизведению. Это продукт двух разных и дополняющих друг друга процессов, называемых катаболизмом и анаболизмом. Катаболизм представляет собой расщепление углеводов, жиров и белков и ряда продуктов отхода, таких как мертвые клетки и ткани, для образования энергии.

Энергия, высвобожденная катаболизмом, превращается в полезную работу при посредстве мышечной деятельности, и некоторое количество ее теряется в виде тепла. Анаболизм включает процессы, при которых пища усваивается организмом и хранится в виде энергии или тратится для целей роста, воспроизведения и защиты организма от инфекций и болезней. В растущем организме ребенка или подростка получение энергии от расщепления пищи превышает вывод энергии, с тем чтобы обеспечивать рост организма. В организме взрослых избыток энергетического поступления будет превращен в жир; и, наоборот, слишком большая трата энергии способствует потере веса.

Расщепление углеводов

Увеличить изображение

Большая часть энергетических затрат организма обеспечивается расщеплением углеводов, содержащихся в пище — хлебе, картофеле и сахаре. Наиболее распространенными видами сахара, получаемыми из пищи, являются глюкоза, фруктоза и галактоза. Они переносятся в печень, где фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу.
Клетки получают энергию из глюкозы путем расщепления ее в вещество, называемое пировиноградной кислотой. Энергия, высвобождающаяся при этом процессе, временно накапливается как высокоэнергетическое соединение — АТФ.

Расщепление жира и белка

Жиры и белки — важные составные части нашей повседневной пищи, и если потребление углеводов достаточно мало, жиры и белки могут быть использованы как источник энергии.
Когда энергетические запасы углеводов истощаются, молекулы жира снова расщепляются на глицерин и жирные кислоты, которые диссимилируются каждый отдельно. Глицерин превращается в печени в глюкозу и таким образом проходит путь метаболизма глюкозы.

Белки, содержащиеся в пище, расщепляются на аминокислоты, требующиеся для роста организма, а также на энзимы, необходимые для ускорения обменных процессов в каждой клетке.
Многие нарушения обмена вызываются недостатком энзимов при рождении, что ведет к накоплению ядовитых веществ в теле.

Нарушения в образовании гормонов являются другой распространенной причиной расстройства обмена веществ. Диабет, например, вызывается сниженным образованием гормона инсулина в поджелудочной железе. Без инсулина клетки тела не могут всасывать и расщеплять глюкозу.

В общем случае физические и физико-химические изменения пищи заключаются в ее размельчении, перемешивании, набухании, частичном растворении, образовании суспензий и эмульсий; химические измене­ния связаны с рядом последовательных стадий расщепления основных нутриентов.

Процесс разрушения (деполимеризация) природных полимеров осуществляется в организме путем ферментативного гидролиза с по­мощью пищеварительных (гидролитических) ферментов, именуемых гидролазами.

Деполимеризуются только макронутриенты (белки, жиры, углеводы). В деполимеризации участвуют три группы гидролаз: протеазы (фермен­ты, разрушающие белки), липазы (ферменты, расщепляющие жиры), амилазы (ферменты, расщепляющие углеводы).

Ферменты образуются в специальных секреторных клетках пищева­рительных желез и поступают внутрь пищеварительного тракта вместе со слюной и пищеварительными соками — желудочным, поджелудоч­ным и кишечным, объем выделения которых составляет у человека око­ло 7 литров в сутки.

Процесс образования и выделения специальными железами организ­ма особых активных веществ (секретов) называется секрецией.

Наряду с ферментами, являющимися катализаторами биохимических процессов расщепления пищевых веществ, в состав пищеварительных соков входят вода, различные соли, а также слизь, способствующая луч­шему передвижению пищи.

Одной из ключевых биологических закономерностей, определяющих процессы ассимиляции пищи, является правило соответствия: ферментные наборы организма находятся в соответствии с химическими структурами пищи; нарушение этого соответ­ствия служит причиной многих заболеваний. Общие представления об этом соответствии иллюстрирует таблица 1.

Пищеварительные ферменты человека и их специфичность

Оптимальное значение рН

Соответствие видам пищи

Большинство белков глобулярной природы

Пептиды (с N-концевого аминокислотного остатка)

Пептиды (с С-концевого аминокислотного остатка)

Кератины, эластины, коллагены – плохо перевариваются из-за особенностей третичной структуры

Переваривающие углеводы (амилазы)

Крахмал, гликоген, другие α-полисахариды

Сахароза, мальтоза, лактоза

Целлюлоза и гемицеллюлозы из-за наличия β-гликозидной связи

Читайте также:  Против каких вирусных гепатитов разработана специфическая профилактика

Переваривающие жиры (липазы)

В действительности, для эффективного пищеварения необходим на­бор обеспечивающих комплексное действие ферментов, которые выра­батываются пищеварительными железами в зависимости от состава по­глощаемой пищи. Основные отделы пищеварительного канала (пищевод, желудок и кишечник) имеют три оболочки:

внутреннюю слизистую, с расположенными в ней железами, выде­ляющими слизь, а в отдельных органах — и пищеварительные соки;

среднюю мышечную, сокращение которой обеспечивает прохож­дение пищевого комка по пищеварительному каналу;

наружную серозную, которая выполняет роль покровного слоя. Последовательные этапы переваривания и всасывания макронутриентов в желудочно-кишечном тракте представлены на рис. 2.

Рис. 2. Последовательные этапы переваривания и всасывания

В ротовой полости основными процессами переработки пищи явля­ются измельчение, смачивание слюной и набухание. В результате этих про­цессов из пищи формируется пищевой комок. Продолжительность пере­работки пищи в полости рта 15—25 с. Помимо указанных физических и физико-химических процессов, в ротовой полости под действием слюны начинаются химические процессы, связанные с деполимеризацией.

В слюне человека, представляющей собой пищеварительный сок с близким к нейтральному значением рН, содержатся ферменты, вызыва­ющие расщепление углеводов (см. табл. 2).

Из-за слишком короткого пребывания пищи во рту, полного расщеп­ления крахмала до глюкозы здесь не происходит, образуется смесь, со­стоящая, главным образом, из олигосахаридов.

Пищевой комок с корня языка через глотку и пищевод попадает в желудок, который представляет собой полый орган объемом в норме око­ло 2л со складчатой внутренней поверхностью, вырабатывающей слизь и поджелудочный сок.

В желудке пищеварение продолжается в течение 3,5—10,0 ч. Здесь про­исходят дальнейшее смачивание и набухание пищевого комка, проник­новение в него желудочного сока, свертывание белков, створаживание молока. Наряду с физико-химическими, начинаются химические про­цессы, в которых участвуют ферменты желудочного сока.

Чистый желудочный сок, выделение которого зависит от количества и состава пищи и соответствует 1,5—2,5 л/сут, представляет собой бес­цветную прозрачную жидкость, содержащую соляную кислоту в концен­трации 0,4-0,5% (рН 1-3).

Функции соляной кислоты связаны с процессами денатурации и раз­рушения белков, создания оптимума рН для пепсиногенов, подавления роста патогенных бактерий, регуляции моторики, стимуляции секреции энтерокиназы.

Процессы денатурации белков в последующем облегчают действие протеаз.

В желудке работают три группы ферментов: а) ферменты слюны — амилазы, которые действуют первые 30—40 с — до появления кислой сре­ды; б) ферменты желудочного сока — протеазы (пепсин, гастриксин, желатиназа), расщепляющие белки до полипептидов и желатина; в) ли­пазы, расщепляющие жиры.

Расщеплению в желудке подвергается примерно 10% пептидных свя­зей в белках, вследствие чего образуются продукты, растворимые в воде. Продолжительность и активность действия липаз невелики, поскольку они обычно действуют только на эмульгированные жиры в слабощелочной среде. Продуктами деполимеризации являются неполные глицериды.

Из желудка пищевая масса, имеющая жидкую или полужидкую кон­систенцию, поступает в тонкий кишечник (общая длина 5—6 м), верхняя часть которого называется двенадцатиперстной кишкой (в ней процес­сы ферментативного гидролиза наиболее интенсивны).

В двенадцатиперстной кишке пища подвергается действию трех видов пищеварительных соков, которыми являются сок поджелудочной железы (поджелудочный или панкреатический сок), сок, вырабатываемый клет-ками печени (желчь) и сок, вырабатываемый слизистой оболочкой самой кишки (кишечный сок). В состав поджелудочного сока входят комплекс ферментов и бикарбонаты, создающие щелочную среду (рН 7,8 — 8,2).

По мере поступления в двенадцатиперстную кишку поджелудочного сока, в ней идет нейтрализация соляной кислоты и повышение рН. У человека рН среды в двенадцатиперстной кишке колеблется в пределах 4,0—8,5. Здесь работают ферменты поджелудочного сока, к которым от­носятся протеазы, расщепляющие белки и полипептиды (трипсин, хи-мотрипсин, карбоксипептидазы, аминопептидазы), липазы, расщепля­ющие жиры, эмульгированные желчными кислотами, амилазы, закан­чивающие полное расщепление крахмала до мальтозы, а также рибонук-леаза и дезоксирибонуклеаза, расщепляющие РНК и ДНК.

Секреция поджелудочного сока начинается через 2—3 мин после при­ема пищи и продолжается 6—14 ч, т. е. в течение всего периода пребыва­ния пищи в двенадцатиперстной кишке.

Установлено, что ферментный состав поджелудочного сока изменя­ется в зависимости от характера питания, например при жирной пище увеличивается активность липазы и наоборот.

Помимо поджелудочного сока, в двенадцатиперстную кишку из желч­ного пузыря поступает желчь, которую вырабатывают клетки печени. Она имеет слабощелочное значение рН и поступает в двенадцатиперстную кишку через 5—10 мин после приема пищи. Суточное выделение желчи у взрослого человека составляет 500—700 мл. Желчь обеспечивает эмуль­гирование жиров, растворение продуктов их гидролиза, активацию пан­креатических и кишечных ферментов, регуляцию моторики и секреции тонкого кишечника, регуляцию секреции поджелудочной железы, регу­ляцию желчеобразования, нейтрализацию кислой среды и инактивацию трипсина. Кроме того, она участвует во всасывании жирных кислот, об­разуя с ними растворимые в воде комплексы, которые всасываются в клет­ки слизистой кишечника, где происходит распад комплексов и поступ­ление кислот в лимфу.

Читайте также:  Питание при гастрите с повышенной кислотностью рецепты

Третьим видом пищеварительного сока в двенадцатиперстной кишке является сок, вырабатываемый ее слизистой оболочкой и называемый кишечным соком.

Ключевым ферментом кишечного сока является энтерокиназа, кото­рая активизирует все протеолитические ферменты, содержащиеся в под­желудочном соке в неактивной форме. Помимо энтерокиназы, в кишеч­ном соке содержатся ферменты, расщепляющие дисахариды до моноса­харидов.

Итак, в полости двенадцатиперстной кишки под действием фермен­тов, секретируемых поджелудочной железой, происходит гидролитиче­ское расщепление большинства крупных молекул — белков (и продуктов их неполного гидролиза), углеводов и жиров. Из двенадцатиперст­ной кишки пища переходит в конец тонкого кишечника.

В тонком кишечнике завершается разрушение основных компонен­тов пищи. Кроме полостного пищеварения, в тонком кишечнике проис­ходит мембранное пищеварение, в котором участвуют те же группы фер­ментов, расположенные на внутренней поверхности тонкой кишки. В состав панкреатических ферментов в пристеночном пищеварении вхо­дят амилазы, трипсин и химотрипсин. Особую роль этот вид пищеваре­ния играет в процессах расщепления дисахаридов до моносахаридов и пептидов до аминокислот. В тонком кишечнике происходит заключи­тельный этап пищеварения — всасывание питательных веществ (продук­тов расщепления макронутриентов, микронутриентов и воды).

На внутренней поверхности кишечника расположено множество скла­док с большим количеством пальцевидных выступов — ворсинок, каж­дая из которых покрыта эпителиальными клетками, несущими много­численные микроворсинки. Такое строение, увеличивающее площадь поверхности тонкого кишечника до 180 м 2 , обеспечивает эффективное всасывание образовавшихся низкомолекулярных соединений. Через по­верхность ворсинок продукты пищеварения транспортируются в эпите­лиальные клетки, а из них — в капилляры кровеносной системы и в лим­фатические сосуды, расположенные в стенках кишечника.

Представление о строении ворси­нок, расположенных на внутренней по­верхности тонкого кишечника, можно составить с помощью схемы, изобра­женной на рис. 3.

Рис. 3. Схема строения ворсинок слизистой тонкого кишечника

ворсинка, 2- слои клеток, через которые происходит всасывание, 3- начало лимфатического сосуда в ворсинке, 4- кровеносные сосуды в ворсинке, 5- кишечные железы, 6- лимфатический сосуд в стенке тонкой кишки, 7-кровеносные сосуды в стенке т онкой кишки, 8-часть мышечного слоя в кишечной стенке

Подсчитано, что за час в тонком ки­шечнике может всасываться до 2—3 л жидкости, содержащей растворенные пи­тательные вещества.

Подобно пищеварительным, транс­портные процессы в тонком кишечнике распределены неравномерно. Всасывание минеральных веществ, моносахаридов и частично жирорастворимых витаминов происходит уже в верхнем отделе тонкого кишечника. В среднем отделе всасывают­ся водо- и жирорастворимые витамины, мономеры белков и жиров, в нижнем — происходит всасывание витамина В12 и со­лей желчных кислот.

В толстом кишечнике, длина которого составляет 1,5—4,0 м, пище­варение практически отсутствует. Здесь всасываются вода (до 95%), соли, глюкоза, некоторые витамины и аминокислоты, продуцируемые кишечной микрофлорой (всасывание составляет всего 0,4-0,5 л в сут­ки). Толстый кишечник является местом обитания и интенсивного раз­множения различных микроорганизмов, потребляющих неперевариваемые остатки пищи, в результате чего образуются органические кислоты (молочная, пропионовая, масляная и др.), газы (диоксид углерода, ме­тан, сероводород), а также некоторые ядовитые вещества (фенол, индол и др.), обезвреживающиеся в печени.

Кишечная микрофлора является важным органом вторичного пере­варивания пищи и формирования каловых масс, который, в соответствии с теорией адекватного питания, во многом обеспечивает возможность ши­рокого варьирования рациона питания и устойчивость к новым видам пищи.

Ключевыми функциями кишечной микрофлоры являются:

— синтез витаминов группы В, фолиевой и пантотеновой кислот, вита­минов Н и К;

— метаболизм желчных кислот с образованием, в отличие от патогенной микрофлоры, нетоксичных метаболитов;

— утилизация в качестве питательного субстрата некоторых токсичных для организма продуктов пищеварения;

— стимуляция иммунной реактивности организма.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *