В желудочном соке содержится какие ферменты

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 февраля 2014; проверки требуют 28 правок.

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]

Ферменты пищеварения, упрощенная схема

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).
альфа-глюкозидазу (мальтазу), расщепляет мальтозу на две молекулы глюкозы

Желудок[править | править код]

Ферменты, секретирующиеся желудком называются желудочными ферментами. По химической природе практически все ферменты являются белками. В желудке также вырабатывается соляная кислота, которая обладает бактерицидным действием; активирует фермент пепсин; вызывает денатурацию и набухание белков.

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 «обкладочных 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. Для защиты стенок желудка от агрессивной кислой среды «добавочные клетки» слизистой вырабатывают муцин — гликопротеид — и ионы бикарбоната.
Гастриксин, реннин – тоже расщепляют белки.
Желатиназа расщепляет желатин и коллаген, основные протеогликаны мяса на полипептиды, пептиды и аминокислоты.
Липаза – жиры на глицерин и жирные кислоты, но ее активность в желудке незначительна.
Химозин – створаживает молоко

Тонкая кишка[править | править код]

Желчь[править | править код]

Желчь человека также участвует в процессах пищеварения. Она вырабатывается постоянно печенью и собирается в желчном пузыре. В ее состав не входят ферменты. Она переводит в активное состояние ферменты поджелудочной железы, эмульгирует жиры (что облегчает их расщепление), усиливает перистальтику кишечника, стимулирует продукцию слизи, ликвидирует действие пепсина желудка, опасного для ферментов поджелудочной железы.

Ферменты поджелудочной железы[править | править код]

Поджелудочная железа является основной железой в системе пищеварения. Она секретирует ферменты (более 20) 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 нуклеотидов.
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
Анатомия и физиология человека: учеб. для студ. учреждений сред. проф. образования / И. В. Гайворонский, Г. И. Ничипорук, А. И. Гайворонский. — 6-е изд., перераб. и доп. — М. : Издательский центр «Академия», 2011. — 496 с. ISBN 978-5-7695-7794-9

Источник

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 13 октября 2019; проверки требуют 7 правок.

Желудочный сок — сложный по составу пищеварительный сок, вырабатываемый различными клетками слизистой оболочки желудка.

Главные компоненты желудочного сока[править | править код]

Модель молекулы хлороводорода водный раствор которого образует соляную кислоту

Соляная кислота[править | править код]

Париетальные клетки фундальных желёз желудка секретируют соляную кислоту — важнейшую составляющую желудочного сока. Основные её функции: поддержание определённого уровня кислотности в желудке, обеспечивающего превращение пепсиногена в пепсин, препятствование проникновению в организм болезнетворных бактерий и микробов, способствование набуханию белковых компонентов пищи, её гидролиз, стимулирует выработку секрета поджелудочной железы[источник не указан 2558 дней].

Соляная кислота, продуцируемая париетальными клетками, имеет постоянную концентрацию: 160 ммоль/л (0,3–0,5%).

Бикарбонаты[править | править код]

Бикарбонаты НСО3− необходимы для нейтрализации соляной кислоты у поверхности слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки в целях защиты слизистой от воздействия кислоты. Продуцируются поверхностными добавочными (мукоидными) клетками. Концентрация бикарбонатов в желудочном соке — 45 ммоль/л.

Пепсиноген и пепсин[править | править код]

Пепсин является основным ферментом, с помощью которого происходит расщепление белков. Существует несколько изоформ пепсина, каждая из которых воздействует на свой класс белков. Пепсины получаются из пепсиногенов, когда последние попадают в среду с определённой кислотностью. За продукцию пепсиногенов в желудке отвечают главные клетки фундальных желёз.

Слизь[править | править код]

Слизь — важнейший фактор защиты слизистой оболочки желудка. Слизь формирует несмешивающийся слой геля, толщиной около 0,6 мм, концентрирующий бикарбонаты, которые нейтрализуют кислоту и, тем самым, защищают слизистую оболочку от повреждающего действия соляной кислоты и пепсина. Продуцируется поверхностными добавочными клетками.

Внутренний фактор[править | править код]

Внутренний фактор (фактор Касла) — фермент, переводящий неактивную форму витамина B12, поступающую с пищей, в активную, усваиваемую. Секретируется париетальными клетками фундальных желёз желудка.

Химический состав желудочного сока[править | править код]

Основные химические компоненты желудочного сока:[1]

вода (995 г/л);
хлориды (5—6 г/л);
сульфаты (10 мг/л);
фосфаты (10—60 мг/л);
гидрокарбонаты (0—1,2 г/л) натрия, калия, кальция, магния;
аммиак (20—80 мг/л)
Азотсодержащие вещества(мочевина, мочевая и молочная кислота, полипептиды) – 200-500мг/л
Белок – 3г/л
Мукоиды – 15г/л

Объём продукции желудочного сока[править | править код]

За сутки в желудке взрослого человека вырабатывается около 2 л желудочного сока.

Базальная (то есть в состоянии покоя, не стимулированная пищей, химическим стимуляторами и т. п.) секреция у мужчин составляет (у женщин на 25—30 % меньше):

желудочного сока — 80—100 мл/ч;
соляной кислоты — 2,5—5,0 ммоль/ч;
пепсина — 20—35 мг/ч.

Максимальная продукция соляной кислоты у мужчин 22—29 ммоль/ч, у женщин — 16—21 ммоль/ч.

Физические свойства желудочного сока[править | править код]

Желудочный сок практически бесцветен и не имеет запаха. Зеленоватый или желтоватый цвет показывает на наличие примесей жёлчи и патологического дуодено-гастрального рефлюкса. Красный или коричневый оттенок может быть из-за примесей крови. Неприятный гнилостный запах обычно является следствием серьёзных проблем с эвакуацией желудочного содержимого в кишечник. В норме в желудочном соке имеется лишь небольшое количество слизи. Заметное количество слизи в желудочном соке говорит о воспалении слизистой желудка[2].

Исследование желудочного сока[править | править код]

Исследование кислотности желудочного сока проводят с помощью внутрижелудочной pH-метрии. Распространённое ранее фракционное зондирование, в процессе которого желудочный сок предварительно откачивался желудочным или дуоденальным зондом, сегодня имеет не более, чем историческое значение.

См. также[править | править код]

Кислотность желудочного сока
Пищеварение

Примечания[править | править код]

Источники[править | править код]

Афендулов С. А., Журавлёв Г. Ю. Хирургическое лечение больных язвенной болезнью. М.: ГЭОТАР-Медицина, 2008, 336 с. ISBN 978-5-9704-0558-1.
Коротько Г. Ф. Желудочное пищеварение в технологическом ракурсе — Кубанский научный медицинский вестник. 2006, № 7-8 (88-89), с. 17-22.
Коротько Г. Ф. Желудочное пищеварение. Краснодар, 2007. — 256 с ISBN 5-93730-003-3.

Источник

фото 1 Процесс пищеварения является достаточно сложным механизмом, который начинается в полости рта и заканчивается в просвете толстой кишки. Ферменты желудочного сока способствуют химической обработке пищи, а регулярное расслабление и сокращение мышечной стенки – механической. Кроме переваривания и перетирания еды в просвете желудка происходит всасывание необходимых организму микроэлементов и витаминов.

Особенности пищеварения в желудке

Пройдя полость рта и пищевод, пища попадает в желудок – мышечный полый орган, стенка которого богата железами. Его работа регулируется нейроэндокринной системой, блуждающим нервом, а также характером питания. Кроме того, желудочный сок активно вырабатывается под влиянием гастрина – особого гормона, синтезируемого в G-клетках поджелудочной железы и двенадцатиперстной кишки.

Что представляет собой желудочный сок

Пищеварительный секрет являет собой прозрачную жидкость без цвета и вырабатывается фундальными железами внутренней выстилки желудка. В его состав входит соляная, или хлористоводородная, кислота, а также слизь, соли и значительное количество ферментов.

фото 2

Ионы соляной кислоты вырабатываются обкладочными клетками слизистой выстилки путем активного транспорта. В сутки здоровый желудок продуцирует в среднем 2-2,5 литра кислоты. Ее основная роль – создание оптимального кислотно-основного баланса для нормального переваривания и активация ферментов. Кроме того, хлористоводородная кислота выполняет такие функции:

превращает пепсиноген в активный пепсин;
помогает ферментам расщеплять белки;
обладает бактерицидным эффектом;
запускает переход пищи из полости желудка в просвет 12-перстной кишки, активирует синтез таких гастроинтестинальных гормонов, как гастрин и секретин;
влияет на моторику органов ЖКТ, в частности, желудка.

Слизь выполняет защитную роль, обволакивая внутреннюю стенку желудка, а также нейтрализует хлористоводородную кислоту при ее высокой концентрации.

Какие ферменты есть в желудочном соке

Примерно на 97-98% пищеварительный сок состоит из воды, остальные 2-3% — это кислоты, соли, микроэлементы и ферменты. Последние подразделяются на:

протеолитические (они расщепляют белковые соединения);
амилолитические (поступают из полости рта со слюной и расщепляют углеводные соединения);
липолитические (влияют на жиры).

Какую роль играют ферменты в желудке

Основные ферменты желудочного сока способствуют расщеплению и всасыванию белков, незаменимых аминокислот, нейтральных жиров. Кроме того, эти вещества способствуют переходу съеденной пищи в более мягкую консистенцию, активируют фактор Касла, который принимает участие во всасывании витамина В12.

Несмотря на обилие ферментативных веществ, в просвете желудка плохо перевариваются коллагеновые белки, трансжиры и быстроусвояемые углеводы.

Ферментативные процессы в желудке

Желудочный сок продуцируется регулярно, но его количество и состав не являются постоянными. Это зависит от характера съеденной пищи, времени суток и фонового состояния желудочно-кишечного тракта.

Его синтез происходит в три основные фазы:

Рефлекторную. Начинается с воздействия условных и безусловных раздражителей (запах еды, звук посуды, вид продуктов, жевание и т.д.). Ее длительность обычно не превышает 2-х часов. Секрет, вырабатывающийся в эту фазу, часто называют «аппетитным», поскольку обладает сильной переваривающей способностью и содержит большое количество ферментов.
Нейрогуморальную. Запускается с момента попадания пищи в полость желудка и характеризуется образованием промежуточных продуктов. В последующем они всасываются слизистой выстилкой желудка. Длительность фазы – около 10 часов.
Эвакуаторная. В ее основе лежит перемещение в двенадцатиперстную кишку пищевых масс.

Желудочные ферменты

Пепсин – то, как называется главный фермент желудочного сока. Он активируется под воздействием соляной кислоты. Фермент имеет несколько фракций. Также в желудке продуцируется липаза, желатиназа, лизоцим.

Основные пепсины желудочного сока

Под воздействием пепсинов белки расщепляются до более мелких молекул – пептонов, дипептидов или аминокислотных остатков. Их работа возможна только при определенной температуре и кислой рН.

Фракции пепсина:

пепсин А;
пепсин С;
пепсин Д;
пепсин В.

фото 5

Пепсин А

Считается основным протеолитическим ферментативным веществом, которое активирует самую раннюю стадию гидролиза белков. Активен при резко кислой рН (в пределах 1,5-2).

Некоторая часть этого пепсина транспортируется в кровеносное русло, фильтруется почечной системой и выделяется в виде уропепсина вместе с мочой.

Пепсин С (желудочный катепсин, гастриксин)

Менее активное вещество, особенно в сравнении с предыдущим ферментом. Расщепляет белковые соединения при рН 3-3,5. В норме его концентрация может равняться таковой пепсина А либо превышать ее в 3-5 раз.

Пепсин В (желатиназа, парапепсин)

Участвует в расщеплении белков коллагеновой группы (кератин и т.д.), которые соединяют между собой мышечные волокна. Активируется при кислотно-основном балансе, который равен 5,5. В случае ощелачивания среды перестает функционировать.

Пепсин Д (химозин, ренин)

Его основное действие направлено на расщепление особого молочного белка – казеина. Однако процесс возможен только в присутствии ионов кальция. В дальнейшем получившийся казеин способствует образованию рыхлых по структуре хлопьев, которые легко фрагментируются.

Непротеолитические ферменты желудочного сока

К данной группе компонентов пищеварительного секрета относят вещества, которые расщепляют жиры, углеводы, обладают бактерицидным эффектом.

К ним относят:

желудочную липазу;
лизоцим.

Желудочная липаза

Ее функция заключается в растворении нейтральных жиров с образованием жирных кислот, глицерина. Действие фермента в основном распространяется на легко эмульгирующиеся (дробящиеся) жиры молочного и растительного происхождения.

Лизоцим

Муромидаза, или лизоцим, продуцируется эпителиальными клетками внутренней стенки органа. Основной эффект вещества – борьба с патогенными микроорганизмами (вирусами, грибками и бактериями).

Полезное видео

Какие важные функции выполняют ферменты можно узнать в этом видео.

Причины недостатка ферментов

Привести к ферментативной недостаточности могут такие состояния:

регулярное переедание;
заболевания, нарушающие нормальное отхождение пищи из желудка в тонкую кишку (опухоли, стенозы);
недостаточное пережевывание пищи, частое употребление жирных, острых блюд;
хроническое воспаление в стенке желудка (гастродуоденит, гастрит).

Патологии при недостатке желудочных ферментов

На фоне дефицита ферментов пищеварительного сока может развиться хронический гастрит с пониженной кислотностью, гастродуоденит, хроническая железодефицитная или фолиеводефицитная анемия.

Важно вовремя выявить какой фермент содержится в желудочном соке в недостаточной концентрации. Это позволит своевременно начать терапию и предотвратить развитие осложнений.

Симптомы дефицита ферментов

В случае ферментативной недостаточности появляются такие симптомы:

ухудшение аппетита;
вздутие живота, нарушение стула;
постоянная отрыжка, особенно после приема пищи;
изжога, периодические боли в животе;
усиленное выпадение волос, ломкость ногтей.

фото 8

Как восполнить недостаток ферментов

Чтобы избавиться от секреторной недостаточности желудка используют медикаментозное лечение. К препаратам желудочных ферментов относят:

натуральный желудочный сок;
Ацидин-пепсин;
Панзинорм;
Абомин.

Источник