Характеристика протеолитических ферментов жкт

Содержание
  1. Переваривание белков начинается в желудке
  2. Регуляция желудочного пищеварения
  3. Соляная кислота
  4. Функции соляной кислоты
  5. Изменение кислотности в желудке
  6. Пепсин
  7. Превращение пепсиногена в пепсин
  8. Гастриксин
  9. Какие ферменты нужны человеку?
  10. Что такое пищеварительные ферменты?
  11. Какие пищеварительные ферменты существуют:
  12. Активность ферментов. Когда их лучше принимать?
  13. Желудок
  14. Механическая обработка пищи
  15. Химическая обработка пищи
  16. Фазы желудочной секреции
  17. Состав и свойства желудочного сока
  18. Ферменты желудочного сока:
  19. Функции соляной кислоты желудочного сока:
  20. Значение слизи, вырабатываемой добавочными клетками желудка:
  21. Механизм отделения желудочного сока
  22. Ферменты пищеварительной системы
  23. Группы пищеварительных ферментов
  24.  Таблица ферментов ЖКТ (желудочно-кишечного тракта)
  25. Краткая информация о протеолитических ферментах
  26. Что такое протеолитические ферменты?
  27. Протеолитические ферменты обладают противовоспалительным действием
  28. Протеолитические ферменты помогают поддерживать чистоту дыхательных путей
  29. Протеолитические ферменты при других проблемах со здоровьем
  30. Дозировка
  31. Безопасность
  32. Ферменты пищеварительной системы: какие бывают, как работают и что происходит при нехватке пищеварительных ферментов?
  33. Важная роль пищеварительных ферментов
  34. Почему возникает недостаток пищеварительных ферментов?
  35. Чем чревата нехватка ферментов и как ее можно устранить?

Переваривание белков начинается в желудке

Характеристика протеолитических ферментов жкт

Расщепление белков до аминокислот начинается в желудке, продолжается в двенадцатиперстной кишке и заканчивается в тонком кишечнике. В некоторых случаях распад белков и превращения аминокислот могут происходить также в толстом кишечнике под влиянием микрофлоры.

Протеолитические ферменты подразделяют по особенности их действия на экзопептидазы, отщепляющие концевые аминокислоты, и эндопептидазы, действующие на внутренние пептидные связи.

В желудке пища подвергается воздействию желудочного сока, включающего соляную кислоту и ферменты. К ферментам желудка относятся две группы протеаз с разным оптимумом рН, которые упрощенно называют пепсин и гастриксин. У грудных детей основным ферментом является реннин.

Регуляция желудочного пищеварения

Регуляция осуществляется нервными (условные и безусловные рефлексы) и гуморальными механизмами. К гуморальным регуляторам желудочной секреции относятся гастрин и гистамин.

Гастрин секретируется специфичными G-клетками пилорического отдела:

  • в ответ на раздражение механорецепторов,
  • в ответ на раздражение хеморецепторов (продукты первичного гидролиза белков),
  • под влиянием n.vagus.

Далее гастрин через системный кровоток достигает и стимулирует главные, обкладочные и добавочные клетки, что вызывает секрецию желудочного сока, в большей мере соляной кислоты. Также он обеспечивает секрецию гистамина, влияя на ECL-клетки (enterochromaffin- cells, англ. энтерохромаффиноподобные клетки).

Гистамин, образующийся в энтерохромаффиноподобных клетках слизистой оболочки желудка (фундальные железы), выходит в кровоток, взаимодействует с Н2-рецепторами на обкладочных клетках и увеличивает в них синтез и секрецию соляной кислоты.

Закисление желудочного содержимого (pH 1,0) по механизму обратной отрицательной связи  подавляет активность G-клеток, снижает секрецию гастрина и желудочного сока.

Соляная кислота

Одним из важнейших компонентов желудочного сока является соляная кислота. В образовании соляной кислоты принимают участие париетальные (обкладочные) клетки желудка, секретирующие ионы Н+. Источником ионов Н+ является угольная кислота, образуемая ферментом карбоангидразой.

При ее диссоциациии , кроме ионов водорода, образуются карбонат-ионы НСО3–. Они по градиенту концентрации движутся в кровь в обмен на ионы Сl–.

В полость желудка ионы Н+ попадают энергозависимым антипортом с ионами К+ (Н+,К+-АТФаза), хлорид-ионы перекачиваются в просвет желудка также с затратой энергии.

Н+,К+-АТФаза (протонная помпа) является мишенью действия лекарственных препаратов “ингибиторов протонной помпы” – омепразол, пантопразол и др., используемых для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, связанных с повышенной кислотностью (гастриты, язвы желудка и 12-перстной кишки, дуоденит).

При нарушении нормальной секреции HCl возникают гипоацидный или гиперацидный гастрит, отличающиеся друг от друга по клиническим проявлениям, последствиям и требуемой схеме лечения.

Функции соляной кислоты

  1. Денатурация белков пищи.
  2. Бактерицидное действие.
  3. Высвобождение железа из комплекса с белками, что необходимо для его всасывания. Аналогично высвобождаются и другие металлы.
  4. Высвобождение различных органических молекул, прочно связанных с белковой частью (гем, коферменты – тиаминдифосфат, ФАД, ФМН, пиридоксальфосфат, кобаламин, биотин), что позволяет витаминам впоследствии всасываться.
  5. Превращение неактивного пепсиногена в активный пепсин.
  6. Снижение рН желудочного содержимого до 1,5-2,5 и создание оптимума рН для работы пепсина.
  7. После перехода в 12-перстную кишку – стимуляция секреции кишечных гормонов и, следовательно, выделения панкреатического сока и желчи.

Кислая реакция желудочного сока обусловлена, главным образом, присутствием HCl, гораздо в меньшей степени иона H2PO4-, при патологиях (гипо- и анацидное состояние, онкология) свой вклад может вносить молочная кислота.

Совокупность всех веществ желудочного сока, способных быть донорами протонов, составляет общую кислотность.

Соляную кислоту, находящуюся в комплексе с белками, мукополисахаридами слизистой оболочки и продуктами переваривания, называют связанной соляной кислотой, оставшуюся часть – свободной соляной кислотой. свободной HCl подвержено изменениям, в то же время количество связанной HCl относительно постоянно.

Влияние гастрина и гистамина на обкладочные клетки сводится к усилению работы Н+,К+-АТФазы. Действие гастрина заключается в активации кальций-фосфолипидного механизма передачи сигнала, гистамин действует по аденилатциклазному механизму. 

Изменение кислотности в желудке

Гипоацидное состояние развивается при снижении активности и/или количества обкладочных клеток, синтезирующих HCl. В результате могут развиваться самые разнообразные последствия, прямо или косвенно связанные с невыполнением соляной кислотой ее функций:

  • снижение переваривания белков как в желудке, так и в кишечнике,
  • активация процессов брожения в желудке, запах изо рта, 
  • активация процесса гниения белков в толстой кишке, бурление в кишечнике и метеоризм,
  • проникновение недопереваренных продуктов в кровь и, как следствие, аллергические реакции,
  • уменьшение высвобождения от белков и возникновение дефицита минеральных веществ (железо, медь, магний, цинк, йод и др),
  • снижение высвобождения от белков и всасывания ряда водорастворимых витаминов – развитие гиповитаминозов (B1, B2, B6, B12, H),
  • снижение синтеза обкладочными клетками внутреннего фактора Касла и снижение всасывания витамина B12,
  • снижение секреции кишечных гормонов и, как следствие, уменьшение выделения желчи и панкреатического сока,
  • нарушение переваривания и всасывания липидов и, как следствие, развитие гиповитаминозов по жирорастворимым витаминам. 

 Гиперацидное состояние развивается при повышенной активности обкладочных клеток. Может приводить к клиническим проявлениям в виде воспаления стенки желудка, эрозии и язвенной болезни желудка и двенадцатипеперстной кишки. 

Пепсин

Пепсин является эндопептидазой, то есть он расщепляет внутренние пептидные связи в молекулах белков и пептидов. Синтезируется в главных клетках желудка в виде неактивного профермента пепсиногена, в котором активный центр “прикрыт” N-концевым фрагментом.

При наличии соляной кислоты конформация пепсиногена изменяется таким образом, что “раскрывается” активный центр фермента, который отщепляет остаточный пептид (N-концевой фрагмент), т.е. происходит аутокатализ.

В результате образуется активный пепсин, активирующий и другие молекулы пепсиногена.

Превращение пепсиногена в пепсин

Пепсин обладает невысокой специфичностью,  в основном он гидролизует пептидные связи, образованные аминогруппами ароматических аминокислот (тирозина, фенилаланина, триптофана), меньше и медленнее – аминогруппами и карбоксигруппами лейцина, глутаминовой кислоты и т.д. Оптимум рН для работы пепсина 1,5-2,0.

Гастриксин

Гастриксин по своим функциям близок к пепсину, его количество в желудочном соке составляет 20-50% от количества пепсина. Синтезируется главными клетками желудка в виде прогастриксина (профермент) и активируется соляной кислотой.

Оптимум рН гастриксина соответствует 3,2-3,5 и значение этот фермент имеет при питании молочно-растительной пищей, слабее стимулирующей выделение соляной кислоты и одновременно нейтрализующей ее в просвете желудка.

Гастриксин является эндопептидазой и гидролизует связи, образованные карбоксильными группами дикарбоновых аминокислот.

[attention type=yellow]

В течение суток синтезируется около 2 г пепсина.  Объем работы пепсина составляет примерно 10% от всех пептидных связей белков, попадающих в желудок.

[/attention]

Наличие в желудке двух протеаз, действующих при различных pH, позволяет организму пепсином переваривать белки мясной пищи, стимулирующей секрецию HCL, а гастриксином – белки растительно-молочной пищи.

Источник: https://biokhimija.ru/obmen-belkov/perevarivanie-zheludke.html

Какие ферменты нужны человеку?

Характеристика протеолитических ферментов жкт

17 Марта 2020

Ферменты являются натуральными биокатализаторами, которые производятся в клетках всех живых организмов. Их задача превратить получаемую организмом пищу в энергию и сделать так, чтобы этак энергия использовалась для его нужд.

Для поддержания здоровья человеку необходимо присутствие в организме всех ферментов в определенном количестве, чтобы они были на своих местах в нужное время.

Помешать естественному синтезу ферментов в организме могут такие факторы, как неблагоприятная окружающая среда, перенесенные инфекции и заболевания, недостаток в пище микроэлементов, витаминов и белка. Кроме того, чем старше становится человек, тем меньше в его организме производится ферментов.

Что такое пищеварительные ферменты?

Пищеварительные ферменты вырабатываются нашей пищеварительной системой и принимают участие в расщеплении пищи до более простых питательных веществ, которые затем всасываются в организме. Из их названия понятно, что домом этим ферментам служат пищеварительные органы — желудок, кишечник и ротовая полость.
Все пищеварительные ферменты делятся на несколько групп:

  • Протеазы: экзопептидазы – ферменты гидролизирующие белки по одной аминокислоте с карбоксипептидаза в панкреатическом соке и аминопептидаза, пептидазы в кишечном соке и эндопептидазы, которые катализируют расщепление внутренних пептидных связей (пепсин, реннин, гастриксин в желудочном соке и трипсин, химотрипсин, эластаза в панкреатическом соке);
  • Липазы расщепляют липиды до жирных кислот и глицерина;
  • Карбогидразы гидролизуют углеводы, такие как крахмал или сахара, до простых сахаров, таких как глюкоза;
  • Нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.

Какие пищеварительные ферменты существуют:

  • Альфа-амилаза (ферменты слюны) – фермент, который вырабатывается в слюнных железах и расщепляет крахмал до более простых сахаров.
  • Пепсин (ферменты желудка) — фермент, который вырабатывается желудком и расщепляет до аминокислот белковые молекулы
  • Трипсин и химотрипсин (ферменты поджелудочной) — ферменты, которые вырабатывает наша поджелудочная железа. Он тоже расщепляет белковые молекулы
  • Мальтаза (ферменты тонкого кишечника) — фермент, который разлагает мальтозу на молекулы глюкозы, всасывающиеся в кишечнике и воздействующий на углеводы
  • Лактаза (ферменты тонкого кишечника) — фермент, воздействующий на лактозу (углевод, получаемый из молока). Он разлагает ее на глюкозу и галактозу
  • Нуклеазы (ферменты тонкого кишечника) — фермент, воздействующий на ДНК и РНК, получаемые из пищи. После чего они распадаются на отдельные составляющие – нуклеотиды.
  • Карбоксипептидаза — фермент, воздействующий на пептиды – небольшие белковые молекулы . В результате получаются отдельные аминокислоты.
  • Липаза — этот фермент разлагает липиды и жиры, получаемые из пищи в ЖКТ и образует из них составные части – спирт, глицерин и жирные кислоты.

Обычно ферменты можно порекомендовать принимать при хронических заболеваниях ЖКТ, поражении желез, принимающих участие в синтезе ферментов, после оперативных вмешательств в восстановительный период и при острых кишечных инфекциях в период долечивания.

Добавки с пищеварительными ферментами в составе:

• Помогают снять неприятные симптомы в ЖКТ: следствия недопереваренной пищи (газы, вздутие, изжога, несварение, жидкий стул)
• Уменьшают раздражительность кишечника, которая может уменьшить усвояемость полезных свойств из пищи
• Помогают регулировать кишечную микрофлору и стул
• Помогают оптимизировать течение воспалительной реакции

Активность ферментов. Когда их лучше принимать?

Два варианта: во время еды и после еды, но после еды в том случае, если развиваются явления дискомфорта в кишечнике.

Технологические способы повышения эффективности ферментов:

Большинство пищеварительных ферментов активны в очень узком диапазоне рН, поскольку рН желудочно-кишечного тракта человека изменяется от кислотного до щелочного.

По этой причине монокомплексы (содержащие один фермент) могут оказаться неэффективными, так как их действие не распространяется на весь пищеварительный тракт. Ферментная добавка, полезная в одной части пищеварительной системы, может быть полностью неактивной в другой.

Чтобы решить вопрос эффективности работы ферментов, в «Комплексе ферментов Биокаскад»компании Артлайф была применена инновационная технология мультиструктурного построения таблетки. Ферменты специально расположены на разных уровнях таблетки в зависимости от порядка их высвобождения в организме.

Ферменты высвобождаются последовательно в нужных местах, регулируют пищеварение на протяжении всего желудочно-кишечного тракта и рефлекторно стимулируют выработку собственных пищеварительных соков по вертикальному принципу. Благодаря данному алгоритму достигается высокая биодоступность и максимальный эффект комплекса.

Вернуться к списку публикаций

Источник: https://www.a-life.ru/blogs/blog/phermenti

Желудок

Характеристика протеолитических ферментов жкт

В желудке пища подвергается двум видам обработки: механической и химической.

Механическая обработка пищи

Механическая обработка заключается в сокращении и расслаблении (т.е. моторике) желудочных мышц, в результате чего пища разминается, перемешивается и продвигается в кишечник.

Различают три типа сокращений мышц желудка:

1) тонические – длительные стойкие сокращения мышц, обеспечивающие тонус желудка при заполнении его пищей;

2) перистальтические – волнообразные сокращения мышц, распространяющиеся от пищевода к кишечнику (возникают «перехваты» желудка);

3) антиперистальтические – перистальтика в обратном направлении, вызывает защитный рефлекторный акт – рвоту.

Моторика желудка способствует перемешиванию пищи и равномерному пропитыванию её желудочным соком.

Химическая обработка пищи

Химическая обработка пищи обеспечивается действием желудочного сока.

Желудочный сок – это секрет желёз, расположенных в секреторном эпителии слизистой оболочки желудка.

Секреторный эпителий желудка представлен тремя видами железистых клеток:

1) главные – вырабатывают ферменты;

2) обкладочные – вырабатывают соляную кислоту (HCl);

3) добавочные – вырабатывают слизь.

В зависимости от места расположения желёз их подразделяют на:

1) кардиальные (содержат в основном добавочные клетки);

2) донные (содержат все три типа клеток);

3) пилорические (содержат главные и добавочные клетки).

Фазы желудочной секреции

1. Мозговая фаза начинается до поступления пищи в желудок, в момент приёма пищи. Вид, запах, вкус пищи усиливают секрецию желудочного сока. Нервные импульсы, вызывающие мозговую фазу, происходят из коры больших полушарий и центров голода в гипоталамусе и миндалине. Они передаются через моторные ядра блуждающего нерва и затем через его волокна к желудку.

Секреция желудочного сока в этой фазе составляет до 20% секреции, связанной с приёмом пищи.
2. Желудочная фаза начинается с поступления пищи в желудок. Поступившая пища вызывает ваго-вагальные рефлексы, местные рефлексы энтеральной нервной системы, выделение гастрина.

Гастрин в течение нескольких часов, пока пища пребывает в желудке, стимулирует секрецию желудочного сока. Количество сока, выделяющегося в желудочной фазе, составляет 70% от общей секреции желудочного сока (1500 мл).
3.

Кишечная фаза связана с поступлением пищи в двенадцатиперстную кишку, что вызывает небольшой подъём секреции желудочного сока (10%) за счёт выделения гормона энтерооксинтина из слизистой оболочки кишки под влиянием растяжения и действия химических стимулов.

Состав и свойства желудочного сока

Желудочный сок – бесцветная прозрачная жидкость кислой реакции (рН 0,8-1), содержащая ферменты.

Состав желудочного сока: вода (98%), сухие вещества (2%): органические вещества (ферменты, молочная, фосфорная кислота, АТФ) и неорганические вещества (соляная кислота, хлористые соли, калий, натрий, кальций, сульфаты, карбонаты и др.).

Ферменты желудочного сока:

1) протеолитические – расщепляют белки;

2) липолитические – расщепляют жиры;

3) амилолитические – расщепляют углеводы, но они в желудке не вырабатываются, а поступают в него вместе со слюной.

Протеолитические ферменты:

Пепсин – активен только в кислой среде. Он выделяется из желёз в неактивной форме (пепсиноген) и под действием соляной кислоты превращается в активную форму (пепсин).

Пепсин расщепляет белки до пептонов, иногда до дипептидов и до свободных аминокислот. Пепсин действует не на все виды белков, а только на переваримые белки мяса, крови (фибрин). Яичный белок и коллаген перевариваются хуже.

Совсем не перевариваются белки волос и шерсти (кератины). Пепсин обеспечивает дезагрегацию белков, предшествующую их гидролизу и облегчающую его. Протеолитическая активность пепсина наблюдается при рН < 6, достигая максимума при pH = 1,5 — 2,0.

[attention type=red]

При этом один грамм пепсина за два часа может расщеплять ~50 кг яичного альбумина, створаживать ~100000 л молока, растворять ~2000 л желатины.

[/attention]

Основные пепсины желудочного сока(1) пепсин А — группа ферментов, гидролизирующих белки при рН=1,5-2,0. Часть пепсина (около 1%) переходит в кровеносное русло, откуда вследствие небольшого размера молекулы фермента проходит через клубочковый фильтр и выделяется с мочой (уропепсин).

Определение содержания уропепсина в моче используется в лабораторной практике для характеристики протеолитической актив­ности желудочного сока;(2) пепсин С, гастриксин, желудочный катепсин — оптимум рН для ферментов этой группы является 3,2-3,5.

Соотношение между пепсином А и гастриксином в желудочном соке человека от 1:1 до 1:5;(3) пепсин В, парапепсин, желатиназа — разжижает желатину, расщепляет белки соединительной ткани. При рН—5,6 и выше дей­ ствие фермента угнетается;(4) пепсин Д, реннин, химозин — расщепляют казеин молока в присутствии ионов Са++, с образованием параказеина и сывороточ­ ного белка.

пепсинов и гастриксина в слизистой различных от­делов желудка неодинаково: пепсины отсутствуют в антральном от­деле желудка, гастриксин же присутствует во всех отделах желудка. Источник: http://doctor-v.ru/med/enzymes-gastric-juice/

Химозин (сычужный фермент) – запускает процесс переваривания белка молока. Вырабатывается в детском возрасте в период молочного вскармливания. Под его действием казеиноген молока превращается в казеин и образуется молочный ком. Химозин створаживает молоко, но для этого необходимы ионы кальция.

Пепсин или в чистом виде, или в составе сычужной закваски применяется для свёртывания молока при приготовления сыров. Сычужный фермент состоит из двух основных компонентов — химозина и пепсина.Под свёртыванием молока понимаются процессы коагуляции основного его белка — казеина, и образования молочного геля.

Строение казеина таково, что за ферментативное свёртывание «ответственна» только одна пептидная связь в белковой молекуле. Разрыв белковой молекулы по этой ключевой связи и приводит к свертыванию молока.Химозин является тем ферментом, который по своей природе обеспечивает разрыв данной связи, при этом мало затрагивая другие.

Пепсин затрагивает более широкий спектр пептидных связей в казеине. Химозин, не являясь сильным протеолитом, разрывает незначительное число пептидных связей казеина и выполняет подготовительную работу для деятельности протеаз молочнокислой микрофлоры.

Под действием химозина и пепсина расщепление полипептидных цепей казеина идет по пептидной связи между 105—106 аминокислотами (фенилаланин-метионин) с отщеплением в сыворотку участка со 106 по 169 аминокислоту — гидрофильного гликомакропептида, при этом максимальное количе­ство белка остается в сгустке.

Для приготовления многих элитных видов сыров применяют сычужный фермент, содержащий 90-95% химозина и 5-10% пепсина.

Желатиназа (пепсин В) – расщепляет белки соединительной ткани – коллаген, эластин и др.

Липолитические ферменты:

Желудочная липаза – расщепляет нейтральные жиры на глицерин и жирные кислоты. Действует в основном на эмульгированные жиры (растительные, молочные). Таким образом, жиры, входящие в состав молока или майонеза, начинают расщепляться уже в желудке. Но активность этого фермента низкая и процесс расщепления идёт медленно.

Функции соляной кислоты желудочного сока:

– создает необходимую рН для активации фермента пепсиногена, т.е. для его превращения в пепсин;

– действует бактерицидно, дезинфицирует пищу. При недостаточном содержании соляной кислоты в желудочном соке и избыточном потреблении белка, в желудке возникают гнилостные процессы.

– участвует в регуляции моторной деятельности желудка и кишечника. При пониженной кислотности желудочного сока возникает атония и гипотония ЖКТ (желудочно-кишечного тракта).

Значение слизи, вырабатываемой добавочными клетками желудка:

– защищает слизистую желудка от механических и химических (самопереваривание) повреждений.

Механизм отделения желудочного сока

Желудочный сок выделяется постоянно, но его количество и состав непостоянны. Например, натощак желудочный сок имеет щелочную реакцию и содержит много слизи.

Отделение желудочного сока идёт в две фазы:

1) рефлекторная;

2) нейрогуморальная.

Рефлекторная фаза – возникает при действии условных раздражителей (вид, запах пищи, разговоры и мысли о ней, звон посуды и т.д.) и безусловных (сам акт приема пищи, жевание, глотание, вкус и др.).

Эта фаза начинается спустя 5-6 минут с начала действия раздражителя и длится 1-2 часа. Секрет, вырабатываемый желудком в рефлекторную фазу, И.П. Павлов назвал “аппетитным” (“запальным”) соком.

Он обладает наибольшей переваривающей способностью, очень богат ферментами.

Нейрогуморальная фаза – начинается с момента поступления пищи в желудок. Поступившая порция корма пропитывается желудочным соком, выработанным в рефлекторную фазу.

При этом образуются промежуточные продукты обмена (экстрактивные вещества), которые всасываются стенкой желудка и являются стимулятором для выработки новой порции желудочного сока. Желудочный сок будет вырабатываться, пока пища будет находиться в желудке.

[attention type=green]

Этот сок обладает меньшей переваривающей способностью и содержит меньше ферментов и больше соляной кислоты. Эта фаза начинается через 30 минут после попадания пищи в желудок и длится до 10 часов.

[/attention]

Эвакуация (перемещение) содержимого желудка в кишечник (в двенадцатиперстную кишку) происходит периодически, благодаря открытию и закрытию пилорического сфинктера (привратника). В желудке рН кислая, а в кишечнике – щелочная. При попадании порции кислого содержимого желудка в кишечник рН в нём смещается в кислую сторону.

При кислой рН в кишечнике пилорус-привратник закрыт. Поступившая в кишечник порция частично переваренной пищи пропитывается кишечным и поджелудочным соками, имеющими щелочную реакцию. При этом рН в кишечнике вновь становится щелочной. Разница рН по обе стороны пилоруса будет сигналом для раскрытия сфинктера.

И тогда новая порция пищи сможет переместиться из желудка в двенадцатиперстную кишку.

Источники: http://biofile.ru/bio/18876.html

Источник: http://kineziolog.bodhy.ru/content/zheludok

Ферменты пищеварительной системы

Характеристика протеолитических ферментов жкт

Ферменты (синоним: энзимы) пищеварительной системы – это белковые катализаторы, которые вырабатываются пищеварительными железами и расщепляют питательные вещества пищи на более простые компоненты в процессе пищеварения.

Ферменты (лат.), они же энзимы (греч.), делят на 6 основных классов.

Ферменты, работающие в организме, можно также разделить на несколько групп:

1. Метаболические ферменты – катализируют практически все биохимические реакции в организме на клеточном уровне. Их набор специфичен для каждого типа клеток.

Два наиболее важных метаболических фермента: 1) супероксиддисмутаза (superoxide dismutase, SOD), 2) каталаза (catalase). Супероксиддисмутаза защищает клетки от окисления.

Каталаза разлагает опасную для организма перекись водорода, образующуюся в процессе обмена веществ, на кислород и воду.

2. Пищеварительные ферменты – катализируют расщепление сложных питательных веществ (белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот) на более простые компоненты. Производятся и действую эти ферменты в пищеварительной системе организма.

3. Пищевые ферменты – поступают в организм вместе с пищей.

Любопытно, что некоторые пищевые продукты предусматривают в процессе своего изготовления этап прохождения ферментации, во время которого насыщаются активными ферментами.

Микробиологическая обработка пищевых продуктов также обогащает их ферментами микробного происхождения. Разумеется, что наличие готовых дополнительных ферментов облегчает переваривание таких продуктов в желудочно-кишечном тракте.

4. Фармакологические ферменты – вводятся в организм в виде лекарственных препаратов в лечебных или профилактических целях. Пищеварительные ферменты – одна из наиболее часто используемых в гастроэнтерологии групп препаратов.

Основным показанием для использования ферментных средств является состояние нарушенного переваривания и всасывания пищевых веществ – синдром мальдигестии/мальабсорбции.

Этот синдром имеет сложный патогенез и может развиваться под воздействием различных процессов на уровне секреции отдельных пищеварительных желез, внутрипросветного пищеварения в желудочно–кишечном тракте (ЖКТ) или всасывания.

Наиболее частыми причинами расстройств переваривания и всасывания пищи в практике гастроэнтеролога являются хронический гастрит с пониженной кислотообразующей функцией желудка, постгастрорезекционные расстройства, желчнокаменная болезнь и дискинезии желчевыводящих путей, экзокринная панкреатическая недостаточность.

[attention type=yellow]

В настоящее время мировая фармацевтическая промышленность выпускает большое количество ферментных препаратов, которые отличаются друг от друга как дозой содержащихся в них пищеварительных ферментов, так и различными добавками. Препараты ферментов выпускаются в различной форме – в виде таблеток, порошка или капсул.

[/attention]

Все ферментные препараты можно разделить на три большие группы: таблетированные препараты, содержащие панкреатин или пищеварительные ферменты растительного происхождения; препараты, в состав которых входят, помимо панкреатина, компоненты желчи, и препараты, выпускаемые в виде капсул, содержащих микрогранулы с энтеросолюбильной оболочкой. Иногда в состав ферментных препаратов включают адсорбенты (симетикон или диметикон), которые уменьшают выраженность метеоризма.

Группы пищеварительных ферментов

  • Протеолитические (протеазы, пептидазы) – расщепляют белки до коротких пептидов или аминокислот.
  • Липолитические (липазы) – расщепляют жиры до глицерина и жирных кислот.
  • Амилолитические (амилазы, карбогидразы) – расщепляют полисахариды (крахмал) до более простых сахаров (дисахаридов или моносахаридов).
  • Нуклеазы – расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.

 Таблица ферментов ЖКТ (желудочно-кишечного тракта)

Отдел ЖКТФерментСубстратПродуктОптимальная среда
Ротовая полостьАмилаза (синонимы: птиалин, диастаза, α-амилаза, КФ 3.2.1.1; 1,4-α-D-глюкан-глюканогидролаза; гликогеназа; гликозил-гидролаза)Крахмал.Мишень: α-1,4-гликозидные связи между мономерами.Олигосахариды, мальтоза (солодовый сахар, дисахарид глюкозы)Слабо щелочная. pH 6,7-7,0. Ионы Са2+
Мальтаза (кислая α-глюкозидаза)Мальтоза (солодовый сахар)Глюкоза
Все основные ферменты ЖКТ в минимальных (следовых) количествах
ПищеводНе выделяет собственных ферментов, в нём продолжается действие на пищу ферментов слюны
ЖелудокПепсинОтносится к гидролазам и, в частности, к эндопептидазам, т.е. он расщепляет центральные пептидные связи в молекулах белков и пептидов. Имеет 12 различных изоформ.Белки.Главные мишени: связи ароматических аминокислот тирозина и фенилаланинаПептиды (пептоны), свободные аминокислотыКислая. рН 1,9. Для изоформ: 2,1-3,9
Химозин (сычужный фермент)Белки молока (казеиноген)Кислая, ионы Са2+
Желатиназа (пепсин В, парапепсин I)Белки: коллаген, эластинКислая. рН 2,1.
Липаза (желудочная)Эмульгированные жирыГлицерин + жирные кислотыКислая
УреазаМочевинаАммиак + СО2Щелочная. pH 8,0
ДПК (двенадцатиперстная кишка)Липаза (стеапсин)Жиры (липиды).С помощью желчи переваривает жиры и жирные кислоты, а также жирорастворимые витамины A, D, E, K.Глицерин + жирные кислотыЩелочная
ТрипсинБелки и пептиды.Главные мишени: связи между остатками положительно заряженных аминокислот лизина и аргинина.Превращает проферменты гидролаз в активные ферменты. Переваривает в том числе сам себя. Также катализирует гидролиз восков – сложных эфиров.АминокислотыЩелочная. pH 7,8-8.
Химотрипсин
АмилазаКрахмалМальтоза(солодовый сахар)
Энтеропептидаза (энтерокиназа из группы эндопептидаз, пептид-гидролаза) – важный вспомогательный фермент, который не занимается перевариванием пищиТрипсиноген.Энтеропептидаза превращает неактивный фермент поджелудочной железы трипсиноген в активный трипсин.Трипсин.Щелочная.
Тонкий кишечникЭрепсинБелокЩелочная.
Аланинаминопептидаза (ААП)Относится к эндопептидазам, т.к. отщепляет N-концевую аминокислоту в молекуле пептида.Пептиды, получившиеся в результате расщепления белков в желудке и ДПК.Аминокислоты и дипептиды, содержащие пролин (вида X-Pro)Щелочная.
ЛипазаЖирные кислотыЩелочная.
Мальтаза (кислая α-глюкозидаза)Мальтоза (солодовый сахар)ГлюкозаЩелочная.
ИзомальтазаМальтоза и изомальтозаГлюкозаЩелочная.
СахаразаСахароза (свекловичный или тростниковый сахар)Глюкоза+фруктозаЩелочная.
ЛактазаЛактоза (молочный сахар)Глюкоза+галактозаЩелочная.
НуклеазыНуклеиновые кислотыНуклеотиды
Толстый кишечникФерменты микроорганизмов, входящих в состав микробиоты толстой кишки

Источник: https://kineziolog.su/content/fermenty-pishchevaritelnoy-sistemy

Краткая информация о протеолитических ферментах

Характеристика протеолитических ферментов жкт

Средства, состав которых входят протеолитические ферменты (или протеазы) — это несомненно одни из самых универсальных пищевых добавок, обладающими значительным количеством полезных для здоровья свойств. Клинические исследования показали, что они обладают целым рядом полезных свойств и помогают людям бороться с различными проблемами со здоровьем, в том числе с:

  • Астмой
  • Атеросклерозом
  • Аутоиммунными заболеваниями
  • Бронхитом
  • Раком
  • ХОБЛ
  • Поддерживать пищеварение
  • Кистозно-фиброзной мастопатией
  • Пищевыми аллергиями
  • Гепатитом C
  • Герпес зостер (опоясывающим лишаем)
  • Спортивными травмами
  • Дисфункцией желчного пузыря
  • Множественным склерозом
  • Остеоартритом
  • Ревматоидным артритом
  • Синуситом

Несмотря на то, что полезное действие протеолитических ферментов при этих заболеваниях научно подтверждена, их применение до сих сильно ограничено.

Что такое протеолитические ферменты?

Протеолитические ферменты расщепляют белки, добавляя к ним воду или гидролизуя связи между определенными аминокислотами, из которых состоят белки. Разные виды протеолитических ферментов могут отличаться своими способностями разрушать различные связи аминокислот.

Каждый вид протеазы воздействует лишь на определенную химическую связь, удерживающую аминокислоту.

В число протеолитических ферментов входят грибные протеазы; бактериальные протеазы, такие как серрапептаза и наттокиназа; растительные протеазы, такие как бромелайн и папаин; и протеазы, получаемые из свиного желудка (пепсин) и свиной поджелудочной железы (трипсин и химотрипсин).

При приеме протеолитических ферментов на пустой желудок они всасываются без расщепления, особенно если принимать их в форме капсул, устойчивых к желудочному соку.

Если принимать их во время еды, протеолитические ферменты сначала участвуют в переваривании протеинов пищи.

После всасывания протеолитических ферментов особые факторы в крови и других жидкостях организма блокируют эти ферменты, чтобы они не переваривали протеины тела.

Протеолитические ферменты обладают противовоспалительным действием

Возможно самое распространенное применение протеолитических ферментов — это использование их в качестве натурального противовоспалительного средства.

Это применение однозначно хорошо описано в медицинской литературе с привлечением большого количества двойных слепых исследований, подтверждающих их эффективность при облегчении боли и воспаления, вызванных спортивными травмами, растяжениями, а также при послеоперационных болях и воспалении и при боли и воспаления при остеоартрите. При этом эффективность продукции с протеазой в этих областях привела к тому, что я называю бессознательным ограничением их клинического использования. Эти средства — не просто натуральная альтернатива таким препаратам как ибупрофен и аспирин, они оказывают гораздо более широкое и клиническое значимое воздействие на организм.

Например, положительный эффект протеолитических ферментов при некоторых видах воспаления возможно связан с тем, что они помогают организму расщеплять сложные комплексы, образованные из антител, вырабатываемых белыми клетками крови, и соединений, с которыми они связываются (антигены).

[attention type=red]

Состояния, связанные с высоким уровнем этих иммунных комплексов в крови, часто описывают как «аутоимунные заболевания», в число которых входят ревматоидный артрит, волчанка, склеродермия и рассеянный склероз.

[/attention]

Повышенный уровень иммунных комплексов в крови также наблюдается при язвенном колите, болезни Крона и ВИЧ.

Протеолитические ферменты помогают поддерживать чистоту дыхательных путей

Протеолитические ферменты могут расщеплять слизь, забивающую дыхательные пути. Это происходит благодаря воздействию на протеины слизи, в результате чего уменьшается ее вязкость (липкость и гелеобразная консистенция).

Поэтому протеолитические ферменты невероятно полезны для поддержания чистоты дыхательных путей, особенно при синусите, бронхите, астме и хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

Считается, что для этой цели особенно эффективна серрапептаза.

Протеолитические ферменты при других проблемах со здоровьем

Список состояний, при которых полезен прием добавок с протеолитическими ферментами все время растет.  Например, одно из потенциальных применений — лечение вирусных заболеваний, включая гепатит C и простой герпес.

В ходе исследования лечения герпес зостер (опоясывающего лишая) препарат с протеолитическим ферментом при пероральном приеме был более эффективен, чем стандартное лекарственное средство (ацикловир). В ходе исследования пациентов с гепатитом C протеолитические ферменты несколько эффективнее улучшали лабораторные показатели и облегчали симптомы, чем альфа-интерферон.

Протеолитические ферменты также довольно эффективны при остром и хроническом синусите и бронхите, а также при хронической обструктивной болезни легких и астме.

Дозировка

Хотя существуют продукты, содержащие отдельные ферменты, такие как наттокиназа и серрапептаза, чаще всего в состав продуктов с протеолитическими ферментами для обеспечения универсальности и широкого спектра полезных свойств входит несколько видов ферментов.

задача — обеспечить достаточную эффективность этих ферментов. Эффективность или действенность этих ферментов зависит не только от их веса, но и от их лабораторно определенной активности.

Для каждого вида протеазы существуют свои единицы измерения, установленные Кодексом о пищевых химических продуктах (Food and Chemical Codex).

Этот документ используется Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) для определения стандартного метода измерения действенности ферментов. Например, действенность бромелайна измеряется в расщепляемых единицах желатина (GDU) и определяется путем лабораторного исследования воздействия бромелайна на желатин.

Ниже указаны рекомендуемые дозировки для каждого вида протеаз, которые служат ориентиром для расчета действенности продуктов с протеолитическими ферментами.

При использовании сложной смеси следует ожидать низкий уровень каждого из типов протеаз.

Если протеолитические ферменты применяются по любым показаниями кроме улучшения пищеварения, их следует принимать на пустой желудок между приемами пищи.

Безопасность

Протеолитические ферменты обычно хорошо переносятся и не ассоциируются с какими-либо значительными побочными эффектами. Даже у людей с предположительно нормальной функцией щитовидной железы прием протеолитических ферментов не вызывал никаких нежелательных эффектов и не снижал выработку собственных ферментов поджелудочной железы.

Несмотря на то, что никаких значительных побочных эффектов при приеме любых протеолитических ферментов не наблюдалось, они могут вызывать небольшие аллергические реакции (как и большинство пищевых продуктов).

Протеолитические ферменты не рекомендуется принимать менее, чем за два дня до или после хирургических операций, так как они могут увеличивать риск кровотечения.

[attention type=green]

Эта статья была написана доктором Майклом Мюррей, одним из ведущих авторитетов в области натуральной медицины. На протяжении последних 35 лет, доктор Мюррей занимался составлением обширной базы данных оригинальных научных исследований медицинской литературы.

[/attention]

Он лично собрал свыше 65000 статей из научной литературы, которые обеспечивают убедительные доказательства эффективности диеты, витаминов, минералов, трав и других природных способов поддержания здоровья и лечения заболеваний.

Именно из этой постоянно расширяющейся базы данных доктор Мюррей даёт ответы на вопросы по здоровью и лечению на сайте DoctorMurray.com. Посетите iHerb страницу доктора Мюррея нажав здесь.

Источник: https://ru.iherb.com/blog/a-quick-guide-to-proteolytic-enzymes/614

Ферменты пищеварительной системы: какие бывают, как работают и что происходит при нехватке пищеварительных ферментов?

Характеристика протеолитических ферментов жкт

Процесс пищеварения запускается уже с того момента, когда мы чувствуем ароматный запах еды или наши глаза видят аппетитное блюдо. Через пару минут нервно-рефлекторная цепочка приводит к активному выделению пищеварительных соков — источников ферментов.

Как работают ферменты и чем грозит их нехватка, расскажем в статье.

Важная роль пищеварительных ферментов

Для начала разберемся, какова роль ферментов в пищеварении. Еда содержит белки, жиры и углеводы, которые обеспечивают процессы жизнедеятельности. Ферменты, или энзимы, расщепляют пищу до простых соединений — это необходимо для ее усвоения организмом.

Энзимы начинают свою работу еще в ротовой полости. Измельченная зубами пища обильно смачивается слюной, в состав которой входят такие ферменты, как мальтаза, (-амилаза, лизоцим, калликреин, которые участвуют в расщеплении углеводов.

В таком виде пищевой комок (болюс) поступает в желудок, где подвергается обработке желудочного сока — активной субстанции из соляной кислоты, воды, электролитов и ферментов.

Желудочный сок «упрощает» пищевой комок до еще более элементарных веществ[1]. Словно по цепочке соляная кислота активирует пищеварительные ферменты желудка — пепсин и липазу.

Пепсин начинает расщеплять белки до соединений меньших размеров — альбумоз и пептон, а липаза дробит жиры молока[2].

Из желудка пищевой комок отправляется в кишечник. Пищеварительные ферменты кишечника — энтерокиназы — активируют работу пищеварительных ферментов сока поджелудочной железы, а именно трипсина и химотрипсина.

Они расщепляют белки до аминокислот. Углеводы, которые не переварились в ротовой полости до конца, дробятся до простых сахаров под воздействием бета-амилазы, лактазы и мальтазы.

[attention type=yellow]

Липазы расщепляют жиры до конечных продуктов — жирных кислот и глицерина[3].

[/attention]

После обработки пища легко всасывается через кишечную стенку и проникает в жидкостные среды организма — кровь и лимфу.

Почему возникает недостаток пищеварительных ферментов?

В норме активности пищеварительных ферментов в организме человека хватает, чтобы переварить всю поступившую пищу. Однако различные причины могут спровоцировать недостаток ферментов — энзимопатию, или ферментопатию. Нехватка ферментов для пищеварения может быть врожденной (первичной) или приобретенной (вторичной)[4].

Первичная недостаточность ферментов связана с генетическими дефектами. Мутации в генах приводят к невозможности полностью переваривать белки, жиры или углеводы.

Как следствие, образуются нерасщепленные продукты пищеварения, которые накапливаются в организме в виде токсинов. К ферментопатии относятся такие болезни, как, например, фенилкетонурия, галактоземия и муковисцидоз.

Употребление белковой пищи и молока при этих заболеваниях носит жизнеугрожающий характер.

Вторичный недостаток ферментов развивается у людей с расстройствами пищеварения при органическом повреждении органов желудочно-кишечного тракта или при их функциональном нарушении.

Так, гиповитаминоз, в частности дефицит витамина PP, повышающего количество соляной кислоты желудочного сока, приводит к ахлоргидрии — заболеванию, при котором возникает недостаток соляной кислоты. Без этого важного компонента пищеварительного сока невозможна активация пепсинов — ферментов, которые переваривают белки[5].

Атрофический гастрит сопровождается повреждением слизистой оболочки. Уменьшение железистых клеток слизистой желудка приводит к недостаточному образованию пепсинов. В результате нарушается расщепление белков[6].

[attention type=red]

При хроническом панкреатите — заболевании поджелудочной железы — возникает недостаток панкреатических ферментов. Гиперактивность железы в результате неправильного питания, инфекций или желчнокаменной болезни приводит к чрезмерному выделению панкреатических ферментов, которые начинают переваривать собственную поджелудочную.

[/attention]

Снижение активности кишечных ферментов может быть связано с дисбактериозом. Патогенные микроорганизмы повреждают ферменты кишечного сока.

Количество лактазы, мальтазы и трегалазы — ферментов, которые расщепляют углеводы до простых сахаров, — снижается. Нерасщепленные углеводы не способны усвоиться в кишечнике.

Организм не получает питательных веществ — возникает синдром нарушенного всасывания, или мальабсорбции[7].

Нарушение функции кишечника без анатомического повреждения также способствует нехватке ферментов. Функциональная диспепсия, зачастую возникающая под влиянием стрессов, нарушает моторику пищеварительного тракта[8].

Пища дольше задерживается в кишечнике, из-за чего повреждается слизистая кишечника. Это также влияет на выработку энтерокиназ.

Цепочка нарушений приводит к недостаточности ферментов поджелудочной — трипсина, химотрипсина[9].

Чем чревата нехватка ферментов и как ее можно устранить?

Ферментная недостаточность проявляется дискомфортом и тяжестью в животе, болезненными ощущениями, вздутием и тошнотой.

Нарушение всасывания питательных веществ приводит к прогрессирующему снижению веса. Полупереваренная пища скапливается в кишечнике и переполняет его, стимулируя моторику. Возникает учащенное выделение полуоформленного кала — до пяти раз в день[10]. Каловые массы могут содержать непереваренные мышечные волокна (при недостаточности трипсина) и иметь жирный блеск (при нехватке липазы).

Уменьшенное поступление полезных веществ, в том числе витаминов, приводит к периодическим головным болям, плохому сну, сниженной работоспособности. Недостаточность белков, жиров и углеводов сопровождается усталостью, как физической, так и умственной[11].

[attention type=green]

Дефицит ферментов в пищеварительных соках корректируется заместительной терапией. Препараты, обладающие высокой ферментной активностью, возмещают недостаток энзимов. При врожденных заболеваниях это основной метод лечения.

[/attention]

Приобретенные ферментопатии нуждаются в лечении основного заболевания, вызвавшего недостаток пищеварительных ферментов. При гастрите это эрадикационная терапия против H.

pylori, при дисбактериозах — пробиотики, восстанавливающие здоровую микрофлору, при панкреатитах — снижение гиперактивной функции ферментов антиферментными препаратами, а затем восстановление нормальной активности заместительной терапией энзимами[12].

Дозировка и длительность лечения ферментными препаратами зависит от степени недостаточности энзимов в организме.

Чтобы избежать развития ферментной недостаточности, необходимо питаться правильно. Переедание, жирная пища, трудная для переваривания, недостаточное количество белков и витаминов в рационе нарушают работу ферментов.

Соблюдение гигиены предотвращает развитие дисбактериозов и хеликобактерной инфекции. Своевременное лечение инфекций, в свою очередь, минимизирует риск развития панкреатитов как осложнений болезни.

Здоровым людям без заболеваний ЖКТ не следует забывать, что, например, при переедании в праздничные дни можно помочь пищеварительной системе ферментными препаратами.

Недостаток ферментов нарушает нормальный процесс пищеварения. Скопление полупереваренных продуктов в организме проявляется неприятными симптомами, которые могут нарушить качество жизни. Недостающие ферменты можно восполнять с помощью заместительной терапии. Препараты с энзимами стимулируют естественное пищеварение, помогая кишечнику переварить пищу.

Источник: https://www.pravda.ru/navigator/fermenty-pishchevaritel-noi-sistemy.html

Сам себе врач
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: