α-Амилаза – гидролитический фермент, разлагает крахмал и гликоген до мальтозы. Работа фермента осуществляется за счет гидролиза α-1.4-связей углеводов, состоящих из единиц α–D-глюкозы. Результатом является образование декстранов, мальтозы и нескольких молекул глюкозы. α-Амилаза продуцируется главным образом поджелудочной железой (Р-тип) и незначительно слюнными железами (S-тип), но обнаруживается также и в других тканях (тонкий и толстый кишечник, скелетная мускулатура, яичники). У лошадей амилаза представлена, в основном, β–фракцией.
Фермент выводится почками. Следовательно, увеличение сывороточной активности амилазы приводит к повышению активности амилазы в моче. Однако амилаза может образовывать крупные по размеру комплексы с иммуноглобулинами и другими белками плазмы, поэтому не проходит через почечные клубочки, тогда содержание её в сыворотке возрастает (макроамилаземия), а в моче наблюдается нормальная активность амилазы.
Показания к назначению исследования :
Единица измерения
: Ед/л (u
/l
)
Референтные интервалы
:
Принцип метода .
α-Амилаза катализирует гидролиз 2-хлор-4-нитрофенил-мальтотриозида (CNP-G3) в 2-хлор-4-нитрофенол (CNP). Активность фермента определяется по скорости образования 2-хлор-4-нитрофенола, оптическая плотность которого измеряется при 405 нм
CNP – G3 → CNP + мальтотриоза
Факторы, искажающие результат :
Интерпретация результатов :
Анализы амилазной активности в сыворотке и моче широко используются в диагностике заболеваний поджелудочной железы, таких как острый и хронический панкреатит. Гиперамилаземия может также быть вызвана почечной недостаточностью, острой абдоминальной болью, опухолями легких и яичников, поражениями слюнных желез, макроамилаземией, диабетическим кетоацидозом, болезнью желчных путей, церебральной травмой и лекарствами (опиатами).
|
Повышение |
Понижение |
|
|
Клинический диагноз не должен основываться на результатах отдельного теста, он должен согласовываться с результатами клинических и лабораторных данных.
"О ферментах, как и о людях, судят по их поведению"
В.А. Энгельгард
Ни для кого не секрет, что нормальное пищеварение важный путь к полноценной и качественной жизни. А знаете ли вы, что именно ферменты нашего организма открывают этот путь?!
Ферменты или энзимы – это белки-катализаторы, образующиеся и функционирующие во всех живых организмах. В каждой клетке - растений, животных, человека - имеются сотни различных ферментов. С их помощью осуществляются все метаболические процессы в организме, катализируют процессы пищеварения, обладают способностью превращать нутриенты пищи в вещества, доступные для усвоения организмом.
Все ферменты обладают избирательностью действия на соединения, превращение которых они катализируют. Так, например, пепсин расщепляет белки животного и растительного происхождения, хотя они могут существенно отличаться друг от друга как по химическому строению и аминокислотному составу, так и по физико-химическим свойствам. Однако пепсин не расщепляет углеводы или жиры.
Еще одно важное свойство ферментов: зависимость их активности от рН среды. Ферменты наиболее активны в пределах 7,0-7,2.
Процесс синтеза ферментов клетками не безграничен и имеет определенный предел.
Ферменты - это чувствительные белки, теряющие со временем свою активность. Продолжительность жизни ферментов кроме генетической предрасположенности, определяется уровнем (частотой) истощения ферментного потенциала в организме. Эволюционно сложилось, что лучший путь пополнения «ферментного запаса» включает в себя потребление свежих фруктов, овощей и зерновых культур в нашем ежедневном питании.
Исследования в области нутрициологии свидетельствуют о том, что в сутки мы должны съедать 3 - 5 порций свежих овощей
от суточного рациона и 2-3 порции - свежих фруктов
, являющиеся источником ферментов, витаминов и минералов. А сколько съедаете вы? По результатам статистики:
Популярное питание сегодня - это «fast foods»: гамбургеры и жареное мясо, растворимый кофе и ненатуральные сахаросодержащие напитки; пища, приготовленная в микроволновой печи, продукты, содержащие консерванты и пищевые красители; мясо, рыба, фрукты и овощи, которые подвергались замораживанию. Кроме того, процессы производства и переработки пшеницы, риса и других зерновых культур значительно истощают их нутриентый, витаминный и минеральный, состав и практически сводят к нулю их ферментный потенциал.
Спектр распространенных сегодня заболеваний требует использования таких форм лекарственной терапии как антибактериальные, антивирусные средства, противоопухолевые химиопрепараты, действие которых направлено на подавление специфических ферментов, что в свою очередь влияет на метаболические процессы в организме.
Распространенность болезней пищеварительного тракта за последние 10 лет возросла с 90 до 160 случаев на 1000.
В структуре болезней как детского, так и взрослого населения преобладают хронические воспалительные заболевания верхних отделов органов пищеварения (панкреатиты, гастриты, дуодениты, язвенная болезнь двенадцатиперстной кишки, дисфункции желчевыводящих путей.
Установлено, что даже незначительные отклонения в химической структуре пищи, которая не соответствует адекватному ферментовыделению, приводят к нарушению пищеварительных процессов.
Стресс, чувство страха или гнева, лекарства, токсины, патогенные микроорганизмы могут мешать нормальной работе желудочно-кишечного тракта, в том числе работе ферментов. Кому не знакомы такие проблемы, как запоры, газы, вспучивание живота, желудочные и кишечные колики? Признаками дефицита ферментов могут быть и такие распространенные симптомы как изжога и диспепсия, проблемы веса и пищевая непереносимость (аллергия) тех или иных продуктов, быстрое утомление и усталость, медленное выздоровление после болезни.
Напрашивается вопрос и вытекающий из него логичный ответ: нужны ли нам дополнительные, натуральные ферментные формы в качестве биологически активных добавок?
Корпорация ВИТАМАКС-XXI ВЕК предлагает вам новый продукт – Комплекс Растительных Ферментов (КРФ)
, который является восполняющим комплексом высококачественных растительных пищеварительных ферментов.
КРФ – это источник натуральных пищеварительных ферментов растительного происхождения и полисахаридов, который сохраняет активность в широком диапазоне pH.
Состав одной капсулы:
b-Амилаза 70 ЕД U.S.P.
а-Амилаза 11,025 ЕД. U.S.P.
Протеаза I 38,6 ЕД U.S.P.
Протеаза II 4,2 ЕД U.S.P.
Протеаза III 53 ЕД U.S.P.
Пептидаза 175 ЕД U.S.P.
Липаза 438 ЕД U.S.P.
Целлюлаза 158 ЕД U.S.P.
Лактаза 508 ЕД U.S.P.
Мальтаза 53 ЕД U.S.P.
Бромелайн 45,5 мг
Инвертаза 35 ЕД U.S.P.
Гемицеллюлаза 175 ЕД U.S.P.
Иерусалимский артишок 10 мг
*ЕД U.S.P.-единицы Фармакопеи США
КРФ
содержит разнообразные группы ферментов:
1. Протеазы
(I, II, III типа) и пептидаза
;
2. Карбогидразы
(амилаза, мальтаза, лактаза, инвертаза);
3. Запатентованная форма кислотоустойчивой липазы;
4. Бромелайн –
концентрированная смесь протеолитических ферментов;
5. Запатентованная форма гемицеллюлазы
и целлюлаза;
6. Смесь Иерусалимского артишока
(источник фруктоолигосахаридов).
Источником амилазы являются проростки пшеницы, протеазы (I, II и III типа) – плоды папайи; пептидазы – плоды папайи и ананаса; липазы - семена подсолнечника и злаковых; целлюлазы и гемицеллюлазы – проростки злаков; лактазы и мальтазы – ячменный солод, инвертазы - листья огурца; бромелайна – плоды ананаса.
КРФ
изготовлен на специализированной основе ферментных энхансеров (усилителей), в роли которых выступает запатентованная смесь Иерусалимского артишока (источник фруктоолигосахаридов), являющаяся эффективным пребиотиком - способствует размножению или усилению активности полезной микрофлоры кишечника, которая принимает участие в пищеварении и абсорбции (всасывании) нутриентов.
Протеазы
расщепляют белки до аминокислот. Сюда входят истинные протеазы, которые гидролизуют природные протеины, и пептидаза, расщепляющие ди- и полипептиды.
Бромелайн представляют собой концентрированную смесь протеолитических ферментов (протеазы, пептидазы), экстрагированных из свежих плодов ананаса и его ветвей.Бромелайн эффективен в широком диапазоне рН, обладает активностью как в слабокислой, так и в нейтральной, слабощелочной среде, что имеет важное значение. Так, например, пепсин желудка активен только в кислой среде и при пониженной кислотности (у лиц пожилого возраста) уже теряет свою активность.
Амилазы,
ферменты, катализирующие гидролиз крахмала, гликогена и родственных им полисахаридов путём расщепления глюкозидных связей между 1-м и 4-м атомами углерода. Различают три типа амилазы:
a-
амилаза встречается у животных, растений и микроорганизмов, в реакциях с её участием образуются главным образом декстрины.
b
-амилаза типична для высших растений, катализирует образование мальтозы и крупномолекулярных декстринов.
?
-амилаза содержится в крови животных, плесневых грибах, бактериях, катализирует образование глюкозы и декстринов
Инвертаза
разлагает (инвертирует) тростниковый сахар на правовращающую d-глюкозу и левовращающую d–фруктозу.
Мальтаза
-
фермент растительного происхождения под влиянием которой мальтоза распадается на 2 молекулы глюкозы. Мальтаза находится как в растительном, так и в животном царстве и всегда сопровождает амилазные ферменты.
Лактаза -
фермент, который переводит молочный сахар (лактозу) в d -глюкозу и в d –галактозу.
Липаза
участвует в расщеплении жиров, которые являются сложными эфирами глицерина с высшими жирными кислотами. Липаза растительного происхождения содержится преимущественно в семенах, плодах, клубнях, корневищах злаковых (кукуруза, овес и др.), в семенах крестоцветных (горчичное семя), в особенности в семенах бобовых (фасоль, горох), а также и в подсолнечном семени.
Гемицеллюлаза и целлюлаза - способствуют расщеплению полисахаридов растительного происхождения, уменьшают газообразование.
Преимущество
КРФ
Это возможность ферментов комплекса сохранять свою активность
в широком диапазоне pH желудочно-кишечного тракта: от 3 до 9,
т.е. как в кислой и слабокислой, так и в нейтральной и слабощелочной среде.
Кислотоустойчивыми свойствами обладает запатентованная кислотоустойчивая форма липазы
, что является ее важным преимуществом перед липазой животного происхождения других ферментных препаратов. Известно, что физиологический оптимум действия липазы животного происхождения - рН 7,0-8,6 -
и при закислении происходит ее инактивация (только 8% липазы, входящей в «обычные» ферменты достигает тощей кишки в активной форме). Этим объясняется тот факт, что все ферментные препараты, применяемые для заместительной терапии, содержат достаточно большое количество активных пищеварительных ферментов и, прежде всего, липазы.
Таким образом, КРФ
обладает выраженной устойчивостью и активностью в широком интервале pH среды различных отделов пищеварительного тракта: кислой, слабокислой, нейтральной, слабощелочной,
что очень важно в условиях различных хронических заболеваниях ЖКТ.Известно, что практически все заболевания пищеварительной системы, протекают с нарушением кислотности, наличием как гипер- так и гипоацидных состояний. Эффективность действия КРФ
приобретает дополнительное значение у лиц пожилого возраста, у которых физиологически понижена как кислотность желудочно-кишечного тракта, так ферментативная активность пищеварительной системы в целом.
КРФ может быть показан для коррекции внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы, особенно в тех случаях, когда имеется непереносимость панкреатических энзимов (аллергия на белки животного происхождения).
КРФ - улучшает процесс пищеварения, нормализует работу поджелудочной железы. Регулирует процесс переваривания и усвоения пищи, восстанавливает и поддерживает работу желудочно-кишечного тракта и пищеварительных желез, как при повышенной, так и при пониженной кислотности.
Показания к применению КРФ: профилактика нарушений процессов пищеварения и всасывания, внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы, дисбактериоза, метеоризма, диарейного синдрома.
Однако уже и во рту начинается - под действием слюны и ее ферментов - расщепление сложных углеводов. Крахмал хлеба, картофеля, различных групп под действием фермента амилазы превращается в мальтозу. Углевод этот состоит всего из двух частичек глюкозы, которые тут же под действием фермента мальтазы расщепляются с образованием моносахарида глюкозы. По опыту жизни мы знаем, что, действительно, если задержать хлеб во рту, он постепенно приобретет сладковатый вкус. Однако обычно пища надолго во рту не задерживается, и ферменты слюны, проглоченные вместе с пищевым комком, продолжают свою работу уже в желудке. Это очень важно, ибо желудочный сок на углеводы не действует. Его главными частями являются фермент пепсин и гастриксин, расщепляющие белки, и соляная кислота, без которой эти ферменты на белки практически не влияют. Пробыв в желудке 3-8 часов, пища переходит в тонкие кишки, по которым продвигается примерно в течение 6-7 часов, подвергаясь действию ферментов поджелудочного и кишечного соков. Особенно велико значение сока поджелудочной железы, который, как видно из прилагаемой таблицы, влияет и на белки, и на жиры, и на углеводы. Не случайно люди с резко пониженной желудочной секрецией могут жить и работать - их спасает деятельность поджелудочной железы. Поджелудочного сока меньше, чем других соков, но он является самым ценным. Однако как ни ценен поджелудочный сок, без кишечного сока и желчи он не может проявить свою силу. С одной стороны, в лабораториях Павлова было открыто, что сам по себе трипсин, содержащийся в соке поджелудочной железы, будучи получен прямо из ее протока, не действует на белки. Стоит ему, однако, соприкоснуться со слизистой оболочкой кишки, хотя бы с тем ее кусочком, который окружает пришитое к коже отверстие протока, и трипсин приобретает всю свою силу. Оказалось, что железы кишечника вырабатывают фермент фермента - энтерокиназу, которая и превращает трипсиноген в активную форму. Вспомним, что и пепсин сам по себе мало активен и приобретает силу лишь там, где к нему прибавляется соляная кислота. И то, и другое биологически оправдано. Если бы пепсин и трипсин вырабатывались сразу в активной форме, они расщепили бы белки тех клеток, которые их вырабатывают. Железы желудка и поджелудочная железа пали бы жертвами собственных соков.
Таким образом, с одной стороны, поджелудочному соку помогает кишечный сок, с другой стороны, ему помогает желчь. Именно она позволяет нормально переваривать и всасывать жиры. Хотя в желчи нет ферментов, она активирует действие расщепляющих жир ферментов поджелудочного сока. Недаром при заболеваниях печени организм плохо усваивает жирную пищу.
Возвращаясь к кишечному соку, следует указать, что он, помимо помощи трипсина, имеет и самостоятельное значение. Именно он расщепляет один из важнейших продуктов питания - сахар. Только кишечным соком расщепляется и важнейший углевод молока - молочный сахар, лактоза.
Мы говорили уже, что химической обработке пищи способствует механическая ее обработка, осуществляемая благодаря движениям стенок пищеварительного тракта. Здесь отмечаются движения в основном двух видов. Во-первых, происходят так называемые маятникообразные сокращения, при которых определенный отрезок кишки становится то тоньше и длиннее, то толще и короче. При этом заключенная в нем пищевая кашица энергично перемешивается. Во-вторых, происходит так называемая перистальтика - в направлении от желудка к кишечнику пробегают во всей длине пищеварительной трубки волны сокращения мышц, продвигающие пищевую массу все дальше и дальше по узкому «коридору» пищеварительного тракта. В общей сложности пища тратит на прохождение всей этой трассы около суток. У травоядных животных, имеющих гораздо более длинный кишечник, время прохождения пищи значительно больше. Пищевые остатки выбрасываются у них через несколько суток после приема пищи (у овцы - через неделю).
В результате процесса пищеварения около 90 % содержащихся в пище ценных питательных веществ расщепляется и превращается в усвояемые для организма продукты. Значение тонкой кишки состоит не только в. том, что в ней завершается процесс переваривания пищи, но и в том, что здесь происходит ее всасывание. Слизистая оболочка кишки имеет бархатистый вид из-за массы крохотных выпячиваний ее, которые так и называются ворсинками. Этим поверхность слизистой оболочки увеличивается в 300-500 раз. В каждую ворсинку входят кровеносные и лимфатические сосуды, в которые и поступают, всасываются продукты переваривания пищи, а также ряд прочих веществ пищи, не нуждающихся в переваривании - вода, соли и витамины. Поступают и некоторые вещества, подчас вредные для организма.
Основными ферментами слюны являются амилаза и мальтаза, которые действуют только в слабощелочной среде. Амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до мальтозы (дисахарида) . Мальтаза действует на мальтозу и расщепляет ее до глюкозы.
Пепсин - основной желудочный фермент. Расщепляет белки до пептидов. Желатиназа расщепляет желатин и коллаген, основные протеогликаны мяса. Амилаза желудка расщепляет крахмал, но имеет второстепенное значение по отношению к амилазам слюнных желез и поджелудочной железы. Липаза желудка расщепляет трибутирины масла, играет второстепенную роль.
Ферменты тонкого кишечника: энтеропептидаза - превращает трипсиноген в трипсин. сахараза расщепляет сахарозу до глюкозы и фруктозы; мальтаза расщепляет мальтозу до глюкозы, изомальтаза расщепляет мальтозу и изомальтозу до глюкозы; лактаза расщепляет лактозу до глюкозы и галактозы. Липаза кишечника расщепляет жирные кислоты. Эрепсин, фермент, расщепляющий белки.
Расщепление сложных углеводов пищи начинается в ротовой полости под действием ферментов амилазы и мальтазы слюны (рис. 60). Оптимальная активность этих ферментов проявляется в щелочной среде. Амилаза расщепляет крахмал и гликоген, а мальтаза - мальтозу. При этом образуются более низкомолекулярные углеводы - декстрины, частично - мальтоза и глюкоза.
В желудке расщепление углеводов пищи не происходит, так как отсутствуют специфические ферменты гидролиза углеводов, а кислая среда желудочного сока (pH 1,5-2,5) подавляет активность ферментов слюны. В тонком кишечнике происходит основной распад углеводов пищи. В двенадцатиперстной кишке под действием фермента амилазы сока поджелудочной железы сложные углеводы постепенно расщепляются до дисахаридов. Далее дисахариды под действием высокоспецифических ферментов мальтазы, сахаразы и лактазы расщепляются до моносахаридов, в основном глюкозы, фруктозы, галактозы. Эти ферменты находятся на щеточной кайме эпителия слизистой оболочки кишечника, поэтому распад углеводов происходит не только в полости кишечника, но и на мембранах клеток слизистой оболочки.
Пищеварение – цепь важнейших процессов, происходящих в нашем организме, благодаря которой органы и ткани получают необходимые питательные вещества. Заметьте, никаким другим способом в организм не могут поступить ценные белки, жиры, углеводы, минералы и витамины. Пища поступает в ротовую полость, проходит пищевод, попадает в желудок, оттуда отправляется в тонкий, затем в толстый кишечник. Это схематичное описание того, как проходит пищеварение. На самом деле всё гораздо сложнее. Пища проходит определённую обработку в том или ином отделе желудочно-кишечного тракта. Каждый этап – отдельный процесс.
Нужно сказать, что огромную роль в пищеварении играют ферменты, которые сопровождают пищевой комок на всех этапах. Ферменты представлены в нескольких видах: ферменты, отвечающие за переработку жиров; ферменты, отвечающие за переработку белков и, соответственно, углеводов. Что же представляют собой эти вещества? Ферменты (энзимы) являются белковыми молекулами, ускоряющими химические реакции. Их наличие/отсутствие определяет скорость и качество обменных процессов. Многим людям для нормализации метаболизма приходится принимать препараты, содержащие ферменты, так как их пищеварительная система не справляется с поступаемой пищей.
Пищеварительный процесс, ориентированный на углеводы, начинается ещё в ротовой полости. Пища измельчается с помощью зубов, параллельно подвергаясь воздействию слюны. В слюне и кроется секрет в виде фермента птиалина, который превращает крахмал в декстрин, а после в дисахарид мальтозу. Мальтозу же расщепляет фермент мальтаза, разбивая её на 2 молекулы глюкозы. Итак, первый этап ферментативной обработки пищевого комка пройден. Расщепление крахмалистых соединений, начавшееся во рту, продолжается в желудочном пространстве. Пища, поступив в желудок, испытывает на себе действие соляной кислоты, которая блокирует ферменты слюны. Завершающая стадия расщепления углеводов проходит внутри кишечника с участием высокоактивных ферментных веществ. Эти вещества (мальтаза, лактаза, инвертаза), перерабатывающие моносахариды и дисахариды, содержатся в секреторной жидкости поджелудочной железы.
Расщепление белков проходит в 3 этапа. Первый этап осуществляется в желудке, второй – в тонком кишечнике, а третий – в полости толстого кишечника (этим занимаются клетки слизистой оболочки). В желудке и тонком кишечнике под действием ферментов протеазов полипептидные белковые цепи распадаются на более короткие олигопептидные, которые после попадают в клеточные образования слизистой оболочки толстого кишечника. С помощью пептидазов олигопептиды расщепляются до конечных белковых элементов – аминокислот.
Слизистая желудка вырабатывает неактивный фермент пепсиноген. В катализатор он превращается лишь под влиянием кислой среды, становясь пепсином. Именно пепсин нарушает целостность белков. В кишечнике на белковую пищу воздействуют ферментные вещества поджелудочной железы (трипсин, а также химотрипсин), переваривая длинные белковые цепи в нейтральной среде. Олигопептиды подвергаются расщеплению до аминокислот с участием некоторых пептидазовых элементов.
Жиры, как и другие пищевые элементы, перевариваются в желудочно-кишечном тракте в несколько этапов. Начинается этот процесс в желудке, в котором липазы расщепляют жиры на жирные кислоты и глицерин. Составляющие жиров отправляются в двенадцатиперстную кишку, где смешиваются с желчью и соком поджелудочной железы. Желчные соли подвергают жиры эмульгации, чтобы ускорить их обработку ферментом панкреатического сока липазой.
Как уже выяснилось, под действием ферментов белки, жиры и углеводы распадаются на отдельные составляющие. Жирные кислоты, аминокислоты, моносахариды попадают в кровь посредством эпителия тонкого кишечника, а «отходы» отправляются в полость толстого кишечника. Здесь всё, что не смогло перевариться, становится объектом внимания микроорганизмов. Они перерабатывают эти вещества собственными ферментами, образуя шлаки и токсины. Опасным для организма является попадание продуктов распада в кровь. Гнилостную микрофлору кишечника можно подавить кисломолочными бактериями, содержащимися в кисломолочных продуктах: твороге, кефире, сметане, ряженке, простокваше, йогурте, кумысе. Вот почему рекомендуется ежедневное их употребление. Однако перебарщивать с кисломолочными продуктами нельзя.
Все непереваренные элементы составляют каловые массы, которые накапливаются в сигмовидном отрезке кишечника. А покидают они толстый кишечник через прямую кишку.
Полезные микроэлементы, образовавшиеся в ходе расщепления белков, жиров и углеводов, всасываются в кровь. Их назначение – участие в большом числе химических реакций, обусловливающих протекание метаболизма (обмена веществ). Важную функцию выполняет печень: она осуществляет конвертацию аминокислот, жирных кислот, глицерина, молочной кислоты в глюкозу, таким образом обеспечивая организм энергией. Также печень представляет собой своеобразный фильтр, очищающий кровь от токсинов, ядов.
Вот так протекают в нашем организме пищеварительные процессы с участием важнейших веществ – ферментов. Без них переваривание пищи невозможно, а, значит, невозможна нормальная работы пищеварительной системы.
Обязательным компонентом слюны являются ферменты слюны, которых насчитывают около 50 видов и относят к разным классам. Среди них необходимо выделить основные: птиалин или амилаза и мальтаза. Ферменты слюны у человека принимают участие в осуществлении пищеварительной функции.
Ферменты – это вещества белковой природы, ускоряющие скорость химической реакции в несколько десятков тысяч раз. В молекуле биологического катализатора выделяют активный центр, участвующий в связывании вещества. В названии фермента часто указывается субстрат, с которым взаимодействует энзим.
Ферменты смешанной слюны различаются по происхождению. Выделяют три группы:
Ферменты слюны катализируют реакции гидролиза сложных углеводов (полисахаридов) до более коротких цепей (олиго- и моносахаридов).
Амилаза участвует в расщеплении крахмала (запасное питательное вещество растений) или гликогена (запасное вещество у животных) до дисахарида – мальтозы, а также декстринов и небольшого количества глюкозы. Амилаза образуется железистыми клетками, накапливаясь в них в неактивной форме, при выведении происходит активация этого энзима слюны. Необходимое условие активации – присутствие хлорид-аниона. С наибольшей скоростью фермент работает при температуре 36,60 С и слабо-щелочной реакции среды pH = 6,6 - 6,8.
Этот фермент, находящийся в слюне, действует на дисахарид мальтозу, конечным продуктом реакции является глюкоза. Оптимальное pH для работы мальтазы = 5,8 - 6,2.
Пищевой комок, пропитанный слюной, попадает в пищевод, а затем желудок. Желудочный сок имеет кислую реакцию среды, связанную с присутствием соляной кислоты. Некоторое время после попадания в желудок происходят реакции гидролиза углеводов, около 30-40% их продолжают перевариваться в желудке. Но постепенно пищевой комок перемешивается с содержимым желудка и щелочная среда меняется на кислую, ферменты слюны инактивируются.
Именно с действием ферментов связан тот факт, что при пережевывании продуктов питания, богатых углеводами, например, хлеба или картофеля, они становится сладковатыми на вкус. Так как именно моносахариды и дисахариды, которые образуются при расщеплении больших молекул полисахаридов, обладают сладким вкусом.
Значительная скорость переработки организмом фруктов объясняется присутствием слюнных ферментов. Они облегчают работу кишечника, доставляя ему углеводы в уже частично переваренном виде.
Большая медицинская энциклопедия. 1970 .
Мальтаза - или кислая α глюкозидаза (КФ 3.2.1.20) фермент гликозил гидролаза, катализирующая гидролиз мальтозы на две молекулы глюкозы. У человека мальтаза входит в состав слюны, кишечного сока, присутствует в крови и печени. Очень богаты мальтазой… … Википедия
мальтаза - сущ., кол во синонимов: 3 альфа глюкозидаза (2) фермент (253) энзим (33) … Словарь синонимов
Мальтаза - (хим.) см. Энзимы … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
МАЛЬТАЗА - фермент, расщепляющий дисахарид мальтозу на две молекулы глюкозы … Словарь ботанических терминов
мальтаза - и, ж., фізіол. Гідролітичний фермент, що розщеплює мальтозу; має велике значення в процесах перетравлювання, розкладу і обміну вуглеводів … Український тлумачний словник
МАЛЬТАЗА - (maltase) фермент, присутствующий в слюне и соке, вырабатываемом поджелудочной железой; способствует расщеплению мальтозы в глюкозу в процессе пищеварения … Толковый словарь по медицине
Мальтаза - – фермент расщепляющий мальтозу … Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных
Мальтаза (Maltase) - фермент, присутствующий в слюне и соке, вырабатываемом поджелудочной железой; способствует расщеплению мальтозы в глюкозу в процессе пищеварения. Источник: Медицинский словарь … Медицинские термины
Энзимы* - (Enzymen, ungeformte Fermente). Э. называются органические соединения, в большинстве случаев близкие по составу к белкам, вырабатываемые живой клеткой и обладающие свойствами, будучи выделенными из клетки, вызывать в органических соединениях те… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Основные составляющие всей пищи – это белки, углеводы и жиры. Для их переработки органы желудочно-кишечного тракта выделяют пищеварительные ферменты, способные расщеплять и преобразовывать компоненты продуктов в необходимые организму вещества, витамины и аминокислоты.
Для обработки каждого пищевого элемента существуют следующие ферментные группы:
Ферменты пищеварительного тракта выделяются в нескольких отделах, начиная с ротовой полости, где слюнные железы продуцируют птиалин (альфа-амилаза), который нужен для расщепления высокомолекулярного крахмала.
В желудке производится пепсин и желатиназа. Первый указанный фермент предназначен для переработки белков до уровня пептидов, второй способствует перевариванию коллагеновых волокон и желатина, содержащихся в мясе.
Основным органом, отвечающим за нормальное пищеварение, является поджелудочная железа. Она выделяет следующие ферменты:
В тонком кишечнике процесс переваривания пищи продолжается с помощью таких ферментных соединений:
- энтеропептидза, аланинаминопептидаза для преобразования трипсиногенов и пептидов, образовавшихся после воздействия протеаз поджелудочной железы и желудка;
- вещества, расщепляющие дисахариды до состояния моносахаридов (мальтаза, лактаза, сахараза, изомальтаза);
- эрепсин для переработки белков;
- кишечная липаза, помогает переварить оставшиеся жиры (триглицериды).
Также пищеварительные ферменты продуцируются микроорганизмами, обитающими в толстом кишечнике. В частности, кишечная палочка и лактобактерии способствуют расщеплению лактозы до молочной кислоты.
Некоторые заболевания органов желудочно-кишечного тракта связаны с дефицитом выработки рассматриваемых химических веществ. Симптомы недостатка пищеварительных ферментов доставляют много неудобств в виде болевого синдрома, изжоги, тошноты с рвотой, метеоризма, вздутия живота и расстройств стула. Для устранения подобных клинических проявлений нужно принимать такие лекарства:
Существуют и пищеварительные ферменты растительного происхождения, основывающиеся обычно на экстрактах рисового грибка папаине:
Противоположное патологическое состояние, избыток продукции описываемых веществ для пищеварения, требует угнетения их выработки. Для этого применяются так называемые антиферментные препараты, снижающие интенсивность работы поджелудочной железы и подавляющие активность ферментов:
Существует более 50 тысяч кишечных ферментов, из которых науке известны только 3 тысячи. Каждый энзим выполняет конкретную функцию, запуская определенную биологическую реакцию. В любом ферменте, в его составе, содержатся аминокислоты, которые ускоряют происходящие в кишечнике процессы, в частности, пищеварение. При нехватке этих веществ происходят сбои, например, начинается гниение белков в кишечнике. Это приводит к проблемам с пищеварением, влекущим за собой дефицитные состояния, вздутие и запоры.
Кишечные ферменты выполняют множество функций:
С помощью этих полезных веществ выполняются следующие действия:
Роль ферментов в организме человека.
Но для выполнения этих функций ферментам нужны помощники – коэнзимы. Они существуют вне клеточной структуры, но возможно их выделение и всасывание для пополнения запасов организма полезными микроэлементами. Основная часть кишечных катализаторов биореакций производится в поджелудочной железе.
Работоспособность энзимов поддерживается в определенном температурном диапазоне, в среднем – при 37°С. Они воздействуют на различные вещества, преобразуя их субстрат. Под воздействием коэнзимов происходит ускорение разрыва одних химсвязей в молекуле с созданием других и подготовки их к выделению и всасыванию клетками организма, компонентами крови.
При благоприятных условиях ферменты не изнашиваются, поэтому после выполнения своей задачи приступают к следующей. Теоретически участие в метаболических процессах может происходить бесконечно. Основные направления, в которых работают ферменты:
Важнейшей функцией энзимов является обеспечение стабильного пищеварения, в результате которого компоненты пищи расщепляются, подготавливаются к ферментации, выделению и всасыванию. Процесс проходит в несколько этапов:
Следовательно, 90% всего пищеварительного процесса происходит в кишечнике, где организм осуществляет всасывание ценных компонентов, которые поступают в кровоток через миллионы тонкокишечных ворсинок.
Существует 6 международных классов ферментов:
Каждый класс энзимов имеет подклассы и 3 группы:
Кишечные ферменты – это группа, которая подразделяется на 8 категорий:
При любых нарушениях среды, например, повышении или понижении температуры, происходит разрушение ферментных веществ, нарушается их эмульгирование с другими компонентами еды. В результате пища недостаточно переваривается, что провоцирует сбои в работе ЖКТ. В итоге развиваются:
Регулярное и правильное питание человека – залог нормальной работоспособности организма.
Переедание и перекусы «на ходу» могут спровоцировать нарушение выработки ферментов.
Помимо поддержания нормальных условий в кишечнике, термически корректно обработанная пища способствует поступлению в ЖКТ коэнзимов, повышающих активность собственных ферментов. Нарушения могут происходить по таким причинам:
При неблагоприятных условиях ферменты разрушаются, видоизменяется их структура, нарушается способность выполнять функции. Каждый эмульгированный энзим чувствителен к повышенным температурам и колебаниям рН. По мере старения человека ферментная составляющая вырабатывается на 13% меньше в течение каждого десятка лет.
Нехватка ферментов приводит к нарушению пищеварительной функции, всасываемости нужных веществ, что проявляется такими симптомами:
Если дефицитное состояние переходит в хроническую форму, развивается ряд серьезных патологий из-за дефицита материала для поддержания стабильной работы органов и систем.
Предлагается 5 подходов к оптимизации синтеза ферментов в организме:
Различают несколько видов средств для восполнения недостатка собственных ферментов, назначать которые должен врач на основании предварительного анализа и оценки состояния кишечника человека. Лечение осуществляют препаратами на основе:
Длительный прием энзимных препаратов приводит к:
3. Пищеварительные ферменты человека
Слюнные железы секретируют в полость рта альфа-амилазу, которая расщепляет высокомолекулярный крахмал до более коротких фрагментов и до отдельных растворимых сахаров.
Ферменты, секретирующиеся желудком называются желудочными ферментами.
Поджелудочная железа является основной железой в системе пищеварения. Она секретирует ферменты в просвет двенадцатиперстной кишки.
Обитающие в толстом кишечнике человека микроорганизмы выделяют пищеварительные ферменты, способствующие перевариванию некоторых видов пищи.
Ферменты – биологически активные вещества белковой природы, способные ускорять химические реакции. Их молекулы имеют активный центр – специфическую группу аминокислот. Расщепляя органические вещества в пищеварительном канале, ферменты являются катализаторами. Пищеварительные ферменты образуются в слюнных железах, желудке. Поджелудочной железе, кишечнике.
Свойства пищеварительных ферментов:
А) Специфичность: каждый фермент расщепляет питательные вещества только определенной группы, поэтому выделяют ферменты:
Б) Действуют в определенной химической среде. Пепсин (фермент желудочного сока) активен только в кислой среде, а для работы ферментов кишечника необходима щелочная среда:
В) Действуют при определенной температуре. Оптимальная температура – 36-37°С. При изменении этих условий изменяется активность ферментов, что приводит к нарушению пищеварения и к заболеваниям;
Г) Высокая биохимическая активность (небольшое количество фермента может расщеплять большую массу органического вещества).
Амилазы (устаревшее название - диастазы) - это ферменты, гидролитически расщепляющие (крахмал, гликоген); присутствуют в тканях животных, растений и в микроорганизмах. По характеру действия различают альфа, бета и гамма амилазы. При распаде полисахаридов (см.) под влиянием α-амилаз образуются декстрины; β-амилаза отщепляет от молекулы полисахарида дисахарид мальтозу, γ-амилаза - глюкозу.
В норме амилазы содержатся в небольшом количестве в моче (16-64 ед.). При заболевании поджелудочной железы или печени содержание амилазы в моче достигает 128 ед. и более. Диагностическое значение может иметь и определение содержания амилазы в . См. также .
Наиболее изучены α- и β-амилазы, молекулярный вес которых составляет примерно 45 000.
Амилазы (синоним диастазы) - ферменты, гидролитически расщепляющие крахмал, гликоген и некоторые продукты их частичного распада. Амилазы широко распространены у животных, растений и микроорганизмов и играют важную роль в углеводном обмене.
Различают эндоамилазы (альфа-амилазы) и экзоамилазы (β- и ү-амилазы). Альфа-амилазы расщепляют молекулы гликогена и крахмала на различные α-декстрины. β-амилазы отщепляют от нередуцирующих концов молекул гликогена и крахмала мальтозу, а ү-амилазы - глюкозу; вторым продуктом при действии β-амилазы и ү-амилазы являются высокомолекулярные β- и ү-декстрины.
Активность α-амилазы определяют по изменению окраски полисахарида йодом (различные модификации метода Вольгемута), а активность β- и ү-амилазы - по образованию мальтозы и глюкозы соответственно. Все амилазы были получены в кристаллическом виде. Оптимум рН альфа-амилазы лежит при рН = 6-7, в кислой среде она инактивируется. Действие альфа-амилазы активируется хлористым натрием и тормозится этилендиаминтетраацетатом.
Оптимум рН β- и ү-амилазы лежит при рН=3- 5; в нейтральной среде они инактивируются. Действие β- и ү-амилазы тормозится n-хлормеркуробензоатом и другими сульфгидрильными ядами. Альфа-амилаза является металлоферментом, в ее состав входит Са и Zn. Из различных альфа-амилаз животных и человека наибольшей активностью обладают альфа-амилазы поджелудочной железы и слюнных желез (слюнная альфа-амилаза ранее называлась птиалином).
Определение альфа-амилазы в сыворотке крови и в моче используется в целях диагностики. При заболеваниях, связанных с нарушением функции печени, активность α-амилазы снижается, а при остром панкреатите резко повышается (в 10-30 раз). ү-амилаза отсутствует в органах человека при генерализованном гликогенозе. Применение дрожжевой ү-амилазы очень эффективно при некоторых заболеваниях у детей, связанных с непереносимостью крахмала и мальтозы. См. также Ферменты.
ФЕРМЕНТЫ СЛЮНЫ [ salivary enzymes ]
Слюна, содержит пищеварительные ферменты: α-амилазу и мальтазу, а также непищеварительные ферменты: калликреин и лизоцим.
Твердая пища, попадающая в полость рта, измельчается и перемешивается со слюной. Слюна содержит пищеварительные ферменты α-амилазу (α - амилаза) и мальтазу.
Альфа-амилаза гидролизует крахмал и гликоген с образованием мальтозы (~20% конечного продукта гидролиза), мальтотриозы, а также смеси разветвлённых олигосахаридов (α-декстрины), неразветвлённых олигосахаридов и некоторого количества глюкозы (вместе ~80% конечного продукта гидролиза). Альфа-амилаза, как и любые другие ферменты секретируется железистыми клетками и резервируется в неактивной форме и активируется при выведении. Для активации α-амилазы необходимы анионы хлора. Интенсивность и продолжительность гидролиза углеводов зависит от щёлочности среды. Пределы уровня Щёлочности оптимальные для максимального действия α-амилазы pH = 6,6 ÷ 6,8.
Мальтаза слюны действует на углевод мальтозу, расщепляя её до глюкозы. Пределы уровня Щёлочности оптимальные для максимального действия мальтазы pH = 5,8 ÷ 6,2.
При продвижении из полости рта в желудок пищевой комок вклинивается в толщу ранее принятой пищи, находящейся в желудке. Это на некоторое время может задержать изменение среды пищевого комка со Щёлочной на кислую, обусловленное перемешиванием с соляной кислотой желудочного сока. В таких условиях Щёлочной среды ферменты слюны продолжают гидролиз крахмала и гликогена. В полости желудка переваривается ~30 ÷ 40% всех углеводов, поступивших с пищей. Постепенно соляная кислота с поверхности перемешивается с содержимым желудка, и его Щёлочная среда меняется на кислую. Амилаза и мальтаза слюны инактивируются. Последующее расщепление углеводов осуществляется ферментами сока поджелудочной железы при переходе химуса в тонкую кишку.
в физиологических условиях слюна является перенасыщенным раствором по содержанию кальция и фосфата.
Состояние перенасыщенности слюны имеет важное значение для сохранения и поддержания постоянства зубных тканей в полости рта, для обеспечения баланса минеральных компонентов. Перенасыщенность слюны солями кальция и фосфата, с одной стороны, препятствует растворению эмали, так как слюна уже перенасыщена составляющими эмаль компонентами; с другой стороны, способствует диффузии в эмаль ионов кальция и фосфата, поскольку их активная концентрация в слюне значительно превышает таковую в эмали, а состояние перенасыщенности способствует их адсорбции на эмаль.
Минерализующая роль слюны многократно доказана в эксперименте и клинике, особенно в исследованиях с радиоактивными изотопами. Показано, что процессы "созревания" эмали обеспечиваются прежде всего за счет активного поступления ионов кальция, фосфора фтора из слюны.
Согласно данным исследований М. В. Галиулиной, В. К. Леонтьева (1990), слюна является структурированной коллоидной системой, так как в ее состав входят муцин и другие поверхностно-активные вещества.
Следовательно, задачей местной профилактики является поддержание минерализующей функции слюны на оптимальном уровне путем насыщения ее ионами кальция, фосфата, фтора из средств профилактики. При этом важным фактором является поддержание рН слюны в пределах физиологических колебаний, чему способствует рациональная гигиена полости рта, ограничение приема углеводов.
