Травні ферменти: що це таке?

Майже завжди, коли мова заходить про травлення, ми поспішаємо в будь-якому місці ставити цей термін, маючи на увазі під ним щось речовину, здатну перетравлювати їжу, то якісь універсальні вітаміни. Багато чого … Але про те, яку роль виконують травні ферменти, більшість з нас не знає. А даремно!

 

Коротке визначення ферментів

Говорячи простою, ненауковим мовою, ферменти – це прискорювачі хімічних реакцій в живому організмі. Без них всі реакції, які забезпечують нашу нормальну життєдіяльність, хоч і протікали б, але настільки повільно, що ми просто не змогли б існувати.

У підручниках для ВНЗ зазвичай призводять хороший приклад: деревина в звичайних умовах, без впливу вогню, окислюється з такою швидкістю, що маленький брусок «згорить» таким чином за кілька мільйонів років. При впливі ж температури -Фізична аналога ферменту – цей процес протікає за лічені хвилини. Уявіть, наскільки затягнулося б у нас перетравлювання їжі без наявності ферментів …

Можливо, деякі з нас пам’ятають поняття каталізатора зі шкільного курсу хімії. Так от, ферменти – це ті ж каталізатори, тільки для процесів в живому організмі.

І, відповідно, травні ферменти – це прискорювачі реакцій травлення.

 

Як працюють ферменти?

Дуже довго вчені вважали, що ферменти просто створюють необхідні умови для протікання реакції, в результаті чого швидкість її збільшується. Але виявилося, що працюють ці речовини дещо по-іншому.

Спочатку молекула ферменту приєднується до одного з реагуючих речовин, приводячи його в більш зручну для реагування форму, ніж була до цього. Реагент з’єднується з іншою речовиною (або розщеплюється – залежно від реакції), а молекула ферменту поле цього від нього від’єднується. Саме в реакції розщеплення здається, що фермент «розщеплює» речовина. Але це не так. Він просто призводить продукт у більш зручний для розщеплення вигляд. Але сам вираз «фермент розщеплює» закріпилося і стало розхожим.

В результаті фермент залишається в незмінній формі, а реакція проходить значно швидше. І саме велика швидкість реагування в цьому випадку не дозволяла дослідникам минулого помітити всю послідовність реакції і зробити правильні висновки.

 

Ензими в реакціях травлення

Відразу відзначимо, щоб не було непорозумінь: ферменти та ензими – це одне і те ж! Просто по-різному одні й ті ж речовини називаються в різних мовних культурах. Хіміки, схильні до не найпростішим назвам речовин, на ферментах «відігралися» щосили. Назва кожного ензиму має включати в себе назву обох реагентів, тип реакції і іноді – навіть спеціальні цифрові позначення. В результаті, слово «рібулозодіфосфаткарбоксілаза» з першого разу просто так і не вимовити.

Але якщо говорити відверто, то найпоширеніші травні ферменти мають прості і легко вимовлені назви – ліпаза, амілаза та інші. Майже всі реакції, задіяні в процесі травлення, протікають у присутності ензимів. Розщеплення будь-яких молекул, зміни різних цукрів, нейтралізація шкідливих речовин – на кожну реакцію і на кожен реагент знайдеться свій ензим.

Цікаво при цьому, що багато ферментів в організмі потрібні для того, щоб активувати інші ферменти. З їх допомогою організм регулює інтенсивність тих чи інших реакцій. Варто врахувати, що деякі ензими можуть бути однаковими як у людини, так і в інших тварин, а інші – виключно специфічними.

У самому ж травному тракті ферменти присутні скрізь. І, відповідно, поділяються на групи:

ферменти слини (ротової порожнини) – сама нечисленна, але при цьому – дуже важлива група;
ферменти шлунку;
ферменти підшлункової залози;
ферменти кишечника – дуже численна і сама «робоча» група.
Кожен з них, відповідно, повинен спрацювати з певним речовиною на певній ділянці травного тракту. І якщо цього не відбувається, в організмі починаються проблеми.

 

Якщо травні ферменти не працюють

Як правило, механізми виробництва ензимів в організмі дуже чітко прописані в генетичному коді, і тому порушення в кількості або якості ферментів найчастіше бувають вродженими. При цьому ензим може і бути присутнім в організмі, але мати неправильну структуру і, відповідно, не виконувати потрібних функцій.

В результаті нестачі травних ферментів якась одна реакція в циклі травлення не відбувається, і організм починає чогось недоотримувати. Найпоширеніший і відомий приклад – фенілкетонурія, при якій порушується синтез багатьох амінокислот, а отруйні попередники їх впливають на нервову систему, викликаючи відставання в розумовому розвитку.

У підсумку, травні ферменти – це ті самі речовини, що відповідають за швидкість і ефективність всіх хімічних процесів у травному тракті. І їх велика кількість визначає можливості нашого харчування і різноманітність раціону.

Посилання на основну публікацію