Ферменты поджелудочной железы действующие в кишечнике
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 февраля 2014;
проверки требуют 24 правки.
Ферме́нты пищеваре́ния, пищеварительные ферменты — ферменты, расщепляющие сложные компоненты пищи до более простых веществ, которые затем всасываются в организм. В более широком смысле пищеварительными ферментами также называют все ферменты, расщепляющие крупные (обычно полимерные) молекулы на мономеры или более мелкие части.
Все ферменты желудочно-кишечного тракта относятся к классу «Гидролазы», это означает, что расщепление пищевых полимеров происходит всегда при участии молекулы воды.
Пищеварительные ферменты находятся в пищеварительной системе человека и животных. Кроме этого, к таким ферментам можно отнести внутриклеточные ферменты лизосом.
Основные места действия пищеварительных ферментов в организме человека и животных — это ротовая полость, желудок, тонкая кишка. Эти ферменты вырабатываются такими железами, как слюнные железы, железы желудка, поджелудочная железа и железы тонкой кишки. Часть ферментативных функций выполняется облигатной кишечной микрофлорой.
По субстратной специфичности пищеварительные ферменты делятся на несколько основных групп:
- протеазы: эндопептидазы, которые катализируют расщепление внутренних пептидных связей (пепсин, реннин, гастриксин в желудочном соке и трипсин, химотрипсин, эластаза в панкреатическом соке) и экзопептидазы, которые отщепляют по одной аминокислоте с карбоксильного конца (карбоксипептидаза в панкреатическом соке и аминопептидаза, пептидазы в кишечном 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
Ротовая полость[править | править код]
Слюнные железы секретируют в полость рта альфа-амилазу (птиалин), которая расщепляет высокомолекулярный крахмал до более коротких фрагментов и до отдельных растворимых сахаров (декстрины, мальтоза, мальтриоза).
Желудок[править | править код]
Ферменты, секретирующиеся желудком называются желудочными ферментами. По химической природе практически все ферменты являются белками.
- Пепсин — основной желудочный фермент. Гидролитически расщепляет пептидные связи денатурированных белков до пептидов. Вырабатывается в так называемых «главных клетках» в неактивной форме в виде пепсиногена, чтобы предотвратить самопереваривание слизистой желудка. В полости желудка в кислой среде (рН=1.5—2,5) происходит превращение пепсиногена в активный пепсин. При этом отщепляется пепсин-ингибитор. Процесс идет аутокаталитически при участии НСl (ионов Н+), которая также вырабатывается в слизистой желудка, но в так называемых «париетальных клетках». Молекулярный вес пепсиногена около 42 000, а пепсина — около 35 000. Из этого следует, что реакция превращения пепсиногена в пепсин сопровождается отщеплением 15—20 % исходной молекулы. Активирование происходит за счет отщепления N-концевого участка пепсиногена, в котором сосредоточены все основные аминокислоты. Среди продуктов отщепления обнаруживается ингибитор пепсина с молекулярным весом 3242 и пять более мелких фрагментов, в сумме отвечающих молекулярному весу около 4000. Функцией соляной кислоты является также денатурация пищевых белков и обезвреживание патогенной микрофлоры, поступающей с пищей. Для защиты стенок желудка от агрессивной кислой среды «обкладочные клетки» слизистой вырабатывают муцин — гликопротеид — и ионы бикарбоната.
- Желатиназа расщепляет желатин и коллаген, основные протеогликаны мяса.
Тонкий кишечник[править | править код]
Ферменты поджелудочной железы[править | править код]
Поджелудочная железа является основной железой в системе пищеварения. Она секретирует ферменты в просвет двенадцатиперстной кишки.
- Протеазы:
- Трипсин является протеазой, аналогичной пепсину желудка.
- Химотрипсин — также протеаза, расщепляющая белки пищи.
- Карбоксипептидаза
- Несколько различных эластаз, расщепляющих эластин и некоторые другие белки.
- Нуклеазы, расщепляющие нуклеиновые кислоты ДНК и РНК.
- Стеапсин, расщепляющий жиры.
- Амилазу, расщепляющую крахмал и гликоген, а также другие углеводы.
- Липаза поджелудочной железы является важнейшим ферментом в переваривании жиров. Она действует на жиры (триглицериды), предварительно эмульгированные желчью, секретируемой в просвет кишечника печенью.
Ферменты тонкой кишки[править | править код]
- Несколько пептидаз, в том числе:
- энтеропептидаза — превращает неактивный трипсиноген в активный трипсин;
- аланинаминопептидаза — расщепляет пептиды, образовавшиеся из белков после действия протеаз желудка и поджелудочной железы.
- Ферменты, расщепляющие дисахариды до моносахаридов:
- 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 триглицериды на глицерин и жирные кислоты.
- Эрепсин, фермент, расщепляющий белки.
Микрофлора кишечника[править | править код]
Обитающие в толстом кишечнике человека микроорганизмы выделяют пищеварительные ферменты, способствующие перевариванию некоторых видов пищи.
- Кишечная палочка — способствует перевариванию лактозы
- Лактобактерии — превращают лактозу и другие углеводы в молочную кислоту
Пищеварительные ферменты насекомоядных растений[править | править код]
Из секрета непентеса Nepenthes macferlanei выделены протеазы, продемонстрирована также липазная активность. Его главный фермент, непентезин, по субстратной специфичности напоминает пепсин.[1]
Примечания[править | править код]
- ↑ Zoltán A. Tökés, Wang Chee Woon and Susan M. Chambers. Digestive enzymes secreted by the carnivorous plant Nepenthes macferlanei L. Planta, 1974, Volume 119, Number 1, 39-46
Ссылки[править | править код]
- https://www.innvista.com/health/nutrition/diet/enzymecl.htm
Источник
Пищеварительный процесс и усваивание питательных веществ из еды происходит благодаря продуцируемому поджелудочной железой панкреатическому соку, поступающему в кишечник. В панкреатическом секрете содержатся ферменты, которым принадлежит ведущая роль в переваривании пищи.
Механизм выработки, виды и функции
Поджелудочная железа является органом смешанной секреции, поскольку вырабатывает не только пищеварительные ферменты, но и гормоны – инсулин, глюкагон и липокаин. Инсулин и глюкагон регулируют углеводный обмен, а гормоноподобное вещество липокаин отвечает за биохимические процессы в печени. Гормоны также присутствуют в панкреатическом соке и поддерживают нормальное пищеварение в тонком кишечнике.
При поступлении пищевого кома в 12-перстную кишку поджелудочной железе передается импульс, на который она отвечает выбросом необходимого объема панкреатического секрета. В нем содержатся ферменты поджелудочной железы в неактивной форме – проферменты.
Проток, по которому панкреатический сок продвигается в 12-перстную кишку, носит название Вирсунгиева протока и располагается по всей длине железы. Он заканчивается в задней части ПЖ сфинктером Одди. У большинства людей Вирсунгиев проток соединяется с холедохом, общим желчным протоком, и выходит в 12-перстную кишку.
Желчный пузырь реагирует на поступившую пищу выбросом желчи, которая смешивается в общем протоке с поджелудочным соком. После этого начинается активация ферментов для переработки жиров, белков и углеводов. Под воздействием ферментативных веществ сложные углеводы расщепляются до глюкозы, белки – до аминокислот, жиры – до жирных кислот и глицерина.
Ферменты поджелудочной железы выполняют наибольший объем работ по перевариванию пищи. Обработанная ферментами пища поступает в тонкий кишечник, где происходит всасывание питательных веществ через кишечные стенки в кровь, доставляющую их к органам и тканям организма.
Поскольку вырабатываемые поджелудочной железой ферменты работают там, где пищеварительный процесс наиболее интенсивен, любые нарушения в органе сказываются на самочувствии человека. Возникают проблемы с кишечником (расстройство стула), наблюдаются диспептические проявления – метеоризм, вздутие живота и тошнота. Вследствие нехватки панкреатических ферментов ряд продуктов не усваивается, и развивается панкреатит.
Протеаза
Существует 3 основных вида ферментов – амилаза, липаза и протеаза. Амилазы расщепляют крахмал и углеводы, задачей липазы является гидролиз жиров, а протеаза отвечает за расщепление белка.
В группу протеаз входят экзопептидазы, расщепляющие в белках и пептидах внешние пептидные связи, и эндопептидазы, отвечающие за гидролиз внутренних белково-пептидных связей. К экзопептидазам относится карбоксипептидаза А и В – протеолитические ферменты, разрывающие пептидные связи и входящие в состав панкреатического секрета.
Эндопептидазы – это пепсин, гастриксин и химозин, которые выделяет слизистая желудка, и проферменты ПЖ трипсин, химотрипсин и эластаза. Желудочные ферменты активно расщепляют молекулы белков, катализируя соляную кислоту до 95%.
Далее в работу включаются поджелудочные ферменты, дорасщепляя белки в кишечнике. Сначала трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют крупные белковые молекулы до более мелких – пептидов. Затем под действием карбоксипептидазы происходит гидролиз пептидов до аминокислот, которые всасываются кишечной стенкой.
Панкреатический сок содержит 6 типов протеаз, которые отличаются строением активного центра:
- сериновый;
- треониновый;
- цистеиновый;
- аспартильный;
- металлопротеазный;
- глютаминовый.
Нужно отметить, что протеазы входят в состав большинства препаратов с ферментами, применяемыми для восстановления функции поджелудочной железы и устранения негативных симптомов.
Амилаза
Амилолитические ферменты ПЖ расщепляют крахмалсодержащие продукты до простых сахаров, называемых олигосахаридами. Именно благодаря амилазе появляется характерное сладковатое послевкусие после употребления крахмалистых продуктов – например, риса или картошки. Данный фермент присутствует и в слюне, под действием которой стартует пищеварительный процесс.
В ротовой полости крахмал расщепляется до декстрина, в результате обработки полисахаридов желудочным соком образуется декстрин и мальтоза. Завершающим этапом является расщепление углеводов в 12-перстной кишке на глюкозу и фруктозу под действием Y-амилазы.
К амилолитическим ферментам относится и лактаза, расщепляющая лактозу (молочный сахар), содержащийся в молочных продуктах.
Ферментная недостаточность амилазы может свидетельствовать о развитии ряда патологий: панкреатита, эпидемического паротита (свинки), сахарного диабета и опухолей поджелудочной железы.
Липаза
Липолитические ферменты выполняют функцию катализатора гидролиза липидов и расщепляют поступивший в организм жир. Липаза активизируется в кишечнике и разлагает жирные продукты на глицерин и высшие жирные кислоты. Данный фермент подразделяется на гидрофильную и гидрофобную части, работающие исключительно на водно-жировой поверхности. Поэтому обязательным условием для переваривания жиров является их раздробление на мелкие фрагменты желчью – таким образом площадь соприкосновения с липазой увеличивается.
Повышенный уровень липазы в анализе крови наблюдается при различных патологиях ЖКТ и почек, болезнях обмена веществ (сахарный диабет, подагра, ожирение), перитоните, свинке. В ряде случаев показатель липазы повышается в результате длительного лечения барбитуратами, наркотическими анальгетиками, Гепарином и Индометацином.
Если липазы в организме не хватает, то причиной может быть снижение функции поджелудочной железы, кистозный фиброз (муковисцидоз), развитие злокачественного новообразования в любом органе, кроме ПЖ. Иногда низкий уровень липазы обусловлен несбалансированным питанием с преобладанием жирных продуктов.
Диагностика и симптомы снижения экзокринной функции
Чтобы определить, какие ферменты не вырабатывает поджелудочная железа в достаточном объеме, проводятся лабораторные тесты. По результатам анализов крови, мочи и кала, инструментальных исследований, а также с учетом имеющихся симптомов могут назначаться ферментные препараты.
Нормы содержания ферментов таковы:
- кровь: амилаза – 29-99, липаза – 22-66, трипсин – 19.7 – 30.3 мг/л;
- сыворотка крови: эластаза – 01 – 4 нг/мл;
- моча: амилаза (диастаза) – max 100 ед/л;
- копрограмма: эластаза – от 200 мкг/г.
Панкреатические ферменты вырабатываются в ацинарных клетках поджелудочной железы, затем через мельчайшие канальца они попадают в более крупные протоки, образующие основной проток – Вирсунгов
Дефицит ферментов ПЖ приводит к серьезным нарушениям пищеварительной функции и работы организма в целом. В случае избыточной выработки энзимов диагностируется острое воспаление поджелудочной железы – панкреатит. Снижение синтеза ферментов означает переход заболевания в хроническую форму.
К воспалительно-деструктивным изменениям в ПЖ и замещению железистой ткани фиброзной могут приводить следующие причины:
- переедание и злоупотребление жирной едой, алкогольными напитками;
- наличие новообразований – кист, опухолей (как доброкачественных, так и злокачественных), фиброза;
- патологии двенадцатиперстной кишки и желчевыводящих путей;
- хирургические операции на поджелудочной железе.
При дефиците ферментов возникает ряд характерных признаков:
- полифекалия (большие объемы выделяемого кала);
- кашеобразный, жидкий стул сероватого цвета с блестящей, маслянистой поверхностью и неприятным запахом;
- наличие в кале непереваренных фрагментов пищи;
- ощущение переполненности желудка и тошноты, изжога;
- неприятный привкус во рту;
- снижение аппетита;
- метеоризм, бурление в животе;
- похудение, анемия, слабость, бессонница и головная боль;
- боль в животе после еды;
- непереносимость жирных и острых продуктов.
Поскольку в первую очередь снижается синтез липазы, одним из первых появляется расстройство стула – он становится вязким или полужидким. Стоит отметить, что симптомы практически одинаковы как при избытке ферментов, так и при недостатке. Однако в случае чрезмерной выработки энзимов может повышаться температура тела, а болевой синдром приобретает резкий, выраженный характер.
Нарушение внешнесекреторной функции ПЖ требует обязательного лечения, поскольку может приводить к развитию таких грозных заболеваний, как панкреонекроз, язва желудка, гепатит и цирроз
Ферментсодержащие лекарства
Ферменты для поджелудочной железы назначаются по результатам обследования и на основании имеющихся симптомов. Схема приема и дозировки зависят от возраста и веса больного, а также от формы заболевания. В заместительной ферментной терапии используются препараты, в состав которых входят липаза, амилаза и трипсин. Это, в первую очередь, Панкреатин и его производные – Креон, Мезим Форте, Пангрол, Панцитрат и пр.
Наиболее часто врачи рекомендуют принимать Креон, поскольку он лучше усваивается и имеет значительные преимущества. Креон выпускается не в таблетках, а в капсулах с двойной защитой. Каждая капсула содержит множество мини-микросфер, которые не разрушаются под агрессивным воздействием соляной кислоты желудка и доходят к месту назначения – в кишечник. Кроме этого, в состав Креона входит диметикон, уменьшающий газообразование.
Ряд препаратов имеет комбинированный состав, дополненный компонентами желчи. Их назначают при сопутствующих нарушениях работы печени и желчного пузыря. К комбинированным лекарствам относится Фестал, Дигестал, Котазим Форте, Энзистал.
Юниэнзим на основе растительного фермента папаина способствует полноценному перевариванию белков, жиров и углеводов, обладает адсорбирующим, послабляющим и подавляющим газообразование действием
При остром панкреатите сначала применяются ингибиторы ферментов, подавляющие активность поджелудочной железы – Соматостатин, Контрикал, Ингитрил, Глюкагон, Гордокс и др. После купирования острых симптомов переходят на прием ферментсодержащих лекарств.
В случае погрешностей в питании или при слабовыраженных симптомах панкреатита могут использоваться растительные ферменты – например, Ораза, Пепфиз, Юниэнзим, Вобэнзим, Солизим, Абомин.
При лактазной недостаточности назначаются препараты, которые расщепляют лактозу до простых сахаров, – Лактаза, Тилактаза, Лактраза.
Польза диеты
Чтобы получить максимальный эффект от лечения ферментными средствами, необходим правильный режим питания. В его основе лежат принципы диеты №5, значительно ускоряющие выздоровление:
- дробность – количество приемов пищи в день не менее 5-ти;
- вес одной порции не должен превышать 200 гр.;
- все блюда готовятся на пару, в духовке или варятся;
- температура еды – примерно 35-40°;
- жирное, жареное, алкоголь – под запретом.
Рекомендованы к употреблению паровые мясо и рыба нежирных сортов, куриные яйца, гречка, овсянка, яблоки, бананы и творог.
Для восстановления функции поджелудочной железы посредством ферментных препаратов необходимо пройти обследование. На основании результатов для каждого пациента подбирается индивидуальная лечебная схема и дозировка лекарств.
Аделина Павлова
Медсестра общего профиля. Более 40 лет рабочего стажа. Копирайтер на пенсии. Подробнее об авторе
Последнее обновление: Апрель 18, 2018
Источник
Правильное усвоение питательных веществ и нормальный процесс пищеварения происходит благодаря поступлению в тонкий кишечник ферментов поджелудочной железы. С помощью панкреаса осуществляются обменные процессы в организме, контролируется сахар в крови, выделяются гормональные соединения, которые участвуют при регулировании биохимических механизмов.
Что такое ферменты для пищеварения
При помощи поджелудочной железы вырабатываются натуральные ферменты для пищеварения. Они участвуют при расщеплении основных питательных составляющих: углеводов, белков и жиров. Ферменты поджелудочной железы — вещества, которые разделяют сложные компоненты еды до простых частей, которые далее всасываются в клетки организма. В результате высокой специфичности влияния энзимов, происходит организация и регуляция важных процессов в организме. Выделяют три группы веществ:
- Липазы – ферменты, расщепляющие жиры. Вырабатываются поджелудочной железой, входят в состав желудочного сока.
- Протеазы – эти ферменты расщепляют белок и нормализуют микрофлору ЖКТ.
- Амилазы – вещества необходимы для переработки углеводов.
Функция ферментов поджелудочной
Самой большой железой у человека является поджелудочная. Если ее работа нарушается, это приводит к сбою деятельности многих систем. Функциональное предназначение данного органа – осуществлять внешнюю и внутреннюю секрецию, обеспечивающую пищеварение. Без ферментов, вырабатываемых железой, человеческий желудок не может нормально переварить пищу, а питательные вещества становятся неактивными и плохо всасываются в кровь.
Пищеварительные ферменты, вырабатываемые поджелудочной железой
Вследствие высокой специфичности воздействия ферментов, осуществляется тонкая организация важных жизненных процессов в организме. Пищеварительные энзимы высокоактивны, они расщепляют много разнообразных органических веществ, что способствует хорошему усвоению пищи. Перечень всех основных ферментов и их участие в процессе пищеварения представлены в таблице:
Форма секреции | Фермент | Действие |
Активная | Липаза | Гидролиз триглицеридов с образованием жирных кислот |
Активная | Амилаза | Расщепление полисахаридов (гликогена, крахмала) |
Профермент | Трипсин | Расщепляет протеины белка |
Профермент | Химотрипсин | Расщепляет внутренние связи белка |
Проэластаза | Эластаза | Переваривает эластин, протеин соединительной ткани |
Профермент | Карбоксипептидаза А и В | Расщепляет наружные связи белков, |
Протеолитические
Важные для пищеварения протеолитические ферменты разрывают пептидные связи в молекулах белка и расщепляют молекулярные продукты. С возрастом производится все меньше данных ферментов. Кроме того, на их синтез плохо влияют внешние факторы и инфекции. Поэтому данных веществ иногда может не хватать. Если кишечник будет мало содержать протеолитических энзимов, белки не смогут быстро перевариваться.
Липаза
Синтезируемый организмом человека энзим липаза, катализирует гидролиз нерастворимых эстеров и способствует растворению нейтральных жиров. Вместе с желчью данный фермент стимулирует переваривание жирных кислот и растительных витаминов Е, D, А, К, модифицируя их в энергию. Кроме того, липаза участвует при усвоении полиненасыщенных кислот и витаминов. Самым важным ферментом, благодаря которому осуществляется полноценная переработка липидов, считается панкреатическая липаза, которая расщепляет жиры, эмульгированные печеночной желчью.
Амилаза
Под термином амилаза подразумевается целая группа ферментов. Всего выделяют три вида вещества: гамма, альфа, бета. Для организма особое значение есть у альфы-амилазы (название имеет греческое происхождение). Она представляет собой вещество, расщепляющее сложные углеводы. Высокая концентрация данного энзима наблюдается в поджелудочной железе, небольшая – в слюнной железе.
Анализ на ферменты
Существуют специальные анализы, позволяющие определять энзимную активность поджелудочной железы. Исследуется ферментное средство, липаза, амилаза, которые можно обнаружить в сыворотке моче или крови, реже их можно найти в плевральной жидкости. Самый распространенный ферментный анализ – диагностирование сывороточной амилазы. Если амилаза больше 130, то это свидетельствует о возможном панкреатите, показатель от 60 до 130 свидетельствует о проблемах с поджелудочной. Превышение нормы в 3 раза указывает на острый панкреатит или перфорацию кишечника.
По сыворотке крови можно сделать анализ на липазу, он считается чувствительным, если идет речь о поражении поджелудочной. При заболевании липаза повышается на 90%. Если данный энзим не увеличен, и амилаза при этом большая, то стоит задуматься о другой болезни. На основе результатов биохимического анализа крови врач способен поставить точный диагноз, выбрать программу лечения. Исследование крови проводится натощак. Анализ сдавать лучше утром, когда показатели энзимов более объективны. Кроме сдачи крови могут быть проведены следующие анализы:
- Анализ кала.
- Специальные тесты, стимулирующие организм лекарствами и аминокислотами. После них по содержимому кишечника определяют необходимые энзимы.
- Анализ мочи. Собирается только в чистую одноразовую посуду.
- Анализ сыворотки крови.
Что такое ферментная недостаточность поджелудочной железы
Поджелудочная железа, как и любой другой орган, может дать сбой. Самым распространенным заболеванием является его недостаточность. При ферментативной нехватке веществ, которые вырабатываются поджелудочной железой, симптомом болезни становится неполное и затрудненное пищеварение, что за собой влечет нарушение обмена веществ и развитие патологических состояний. Причинами недостаточности могут быть:
- Пищевое отравление.
- Ингибиторы ферментов.
- Недостаток витаминов.
- Поражение тканей поджелудочной железы.
- Неправильное питание. Употребление соленой и жирной пищи.
- Снижение уровня белков.
- Пониженный гемоглобин.
- Плохая наследственность.
Список ферментных препаратов для улучшения пищеварения
Название препарата | Показания | Способ применения |
Абомин | Болезни ЖКТ, двенадцатиперстный кишки | Принимать 3 раза по 1 таблетке, не более 2-х месяцев |
Вестал | Недостаток секреторной способности ЖКТ, панкреатит, гастрит. | Внутрь по 3 таблетки во время еды. |
Мезим-Форте | При недостаточной переваривающей способности кишечника и желудка. | Взрослым пить по 2 таблетки перед едой, не запивая водой. Ребенку можно давать по назначению врача. |
Фестал | Абсолютная или относительная секреторная недостаточность поджелудочной железы. | Внутрь по 2 драже после еды. |
Энзистал | Недостаточность внешнесекреторной функции. | Внутрь по 2 драже после еды |
Внимание! Информация, представленная в статье, носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению, исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.
Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!
Комментарии для сайта Cackle
Источник