Ферменты пищеварения человека: особенности и механизмы действия

Ферменты пищеварения человека

Основные механизмы действия ферментов

Ферменты человека отличаются общим принципом и механизмом действия. Осуществляется взаимодействие фермента с субстратом, при этом не целой молекулой, а отдельным активным центром. В результате происходит образования фермента — субстратного комплекса. По окончании реакции этот комплекс достаточно быстро распадается.

Сам фермент остается прежним и имеет возможность взаимодействия с новой молекулой.

Что такое субстрат?

Благодаря ферментам обеспечивается процесс переваривания пищи и стимулирование усвоения. Эти белковые молекулы оказывают влияние на такие группы веществ как:

• белки и пептиды;
• моно- и полисахариды;
• нуклеотиды, жиры и липиды.

Активность ферментов пищеварения зависит от некоторых факторов. Самый главный из них — температура.

Если температура повышается, то заметно возрастает скорость химической реакции. Повышение скорости молекул приводит к повышению возможности их столкновения.

Также увеличивается и шанс на то, что между ними произойдет реакция.

Скорость реакции заметно снижается и наблюдается процесс денатурации белка в случае, если температура реакции выходит за пределы оптимального диапазона. Если температура снижается, то и скорость реакции падает: причина — в инактивации фермента.

К слову, сейчас довольно популярна технология быстрого замораживания — она дает возможность долго хранить продукты. Быстрое замораживание прекращает рост и развитие микроорганизмов, инактивирует находящиеся внутри микроорганизмов ферменты и препятствует тому, что продукты питания будут разлагаться.

Особенности пищеварительных ферментов

Основным пищеварительным ферментом является пепсин. Его выработка происходит в желудке. Пепсин оказывает воздействие на различные белковые молекулы, входящие в состав пищи и разлагающие их на вещества попроще — аминокислоты. Также пепсин является основным ферментом желудка или основным ферментом пищеварения.

Такие ферменты как трипсин и химотрипсин — это вещества, входящие в группу панкреатических. Они вырабатываются поджелудочной железой и поступают в двенадцатиперстный отдел кишечника. В этом отделе желудочно-кишечного тракта осуществляется взаимодействие ферментов на белковые молекулы.

Также важным пищеварительным ферментом является амилаза: она разлагает углеводы или сахара. Амилаза вырабатывается в ротовой полости и тонком кишечнике. К особенностям амилазы можно отнести способность разлагать такое сложное вещество как крахмал. Как результат такой реакции — образование мальтозы или небольшого размера углевода.

Мальтаза имеет способность воздействовать на углеводы. Формирование этого фермента происходит на специфическом субстрате — мальтозе. Отмечается воздействие белка на сахарозу, после которого она распадается на глюкозу и галактозу. Организм отлично усваивает оба этих вещества.

Внутри человеческого организма также происходит образование таких ферментов как нуклеазы. Их особенность заключается в возможности воздействия на ДНК и РНК, которые содержатся в пище. В результате такого воздействия происходит быстрый распад веществ на нуклеотиды — элементарные составляющие.

Нарушения выработки пищеварительных ферментов и их последствия

Нехватка выработки пищеварительных ферментов — большая проблема для человека. Такой дисбаланс приводит к тому, что реализация всех физиологических процессов нарушается. Несмотря на скептическое отношения, такие нарушения нуждаются в серьезном медицинском вмешательстве.

При снижении в человеческом организме количества энзимов, пища не переваривается нормально во всех отделах желудочно-кишечного тракта. В результате нарушения проблем пищеварения нарушается процесс всасывания.

Если ферменты отсутствуют, то различные питательные вещества перестают нести какую-либо пользу организму, в чем и заключается их функция. Организм сталкивается с недостатком жиров и углеводов. У него отсутствует возможность активно действовать.

Недостаток питательных веществ — одна из причин возникновения воспалительных процессов в желудке и кишечнике. Нарушается и характер питания: возникают заболевания поджелудочной железы, печени, дисбаланс обмена веществ.

Как понять, что выработка пищеварительных ферментов нарушена? Вот характерные симптомы:

• тяжесть и боль в желудке;
• вздутие живота;
• рвота;
• изменение характера стула;
• чувство бурления в животе;
• диарея;
• изжога и отрыжка.

Но не только недостаток ферментов сказывается на организме. Жизненно важные функции организма также нарушаются при избытке ферментов. Для определения количества ферментам проводятся специальные анализы деятельности пищеварительной системы.

Пример избытка ферментов — панкреатит или воспаление поджелудочной железы. Это заболевание характеризуется тем, что в стенках органов отмечается хроническое воспаление. Наиболее частые признаки — сильная головная боль, нарушение характера стула, обострение имеющихся хронических заболеваний.

При лечении онкологических заболеваний повсеместно используется энзимотерапия и ферментотерапия.

Главный принцип терапии ферментативных нарушений — изменение характера выработки пищеварительных ферментов. Определенные меры в ходе лечения конкретного отклонения применяются только после комплексного обследования. В некоторых случаях показана специализированная фермент замещающая терапия.