Какой фермент расщепляет углеводы: Переваривание и всасывание макронутриентов | Tervisliku toitumise informatsioon

Содержание

Переваривание и всасывание макронутриентов | Tervisliku toitumise informatsioon

Переваривание и всасывание белков

Белки – это состоящие из аминокислот макромолекулы. Во рту переваривания белков не происходит. Содержащаяся в желудке соляная кислота коагулирует пищевые белки. Это значит, что крупные молекулы пищевых белков разворачиваются и образующийся в желудке фермент пепсин может начинать частичное переваривание (гидролиз) белков.

Ферменты, необходимые для окончательного переваривания белков, выбрасываются поджелудочной железой в верхний отдел тонкой кишки – двенадцатиперстную кишку. Работающий в желудке пепсин вместе с работающими в двенадцатиперстной кишке трипсином и другими ферментами расщепляют большинство пищевых белков до аминокислот. Образуется также небольшое количество коротких пептидов, которые расщепляются до аминокислот под воздействием ферментов каемчатых энтероцитов тонкой кишки.

Во время нахождения перевариваемой пищевой массы в тощей кишке, среднем отделе тонкой кишки, происходит всасывание образовавшихся из белков или присутствовавших в пище свободных аминокислот. Получившиеся вещества всасываются непосредственно в кровоток или лимфатическую систему. Кровь доставляет питательные вещества в первую очередь в печень, где происходит задействование аминокислот.

Переваривание и всасывание липидов

Жиры (триглицериды – состоят из трех жирных кислот и глицерола) составляют 95–98 % пищевых липидов. Основными присутствующими в пище липидами как раз и являются жиры. Существенного расщепления жиров во рту не происходит. Тем не менее, во рту присутствует образующийся под языком фермент липаза, который расщепляет небольшие количества жиров. 

В желудке присутствует фермент желудочная липаза. Он обладает несильным действием, но поскольку он относительно стоек к воздействию кислоты, то в желудке происходит умеренное расщепление некоторого количества триглицеридов.

Триглицериды должны быть сначала преобразованы в верхнем отделе тонкой кишки – в двенадцатиперстной кишке – в тонкую эмульсию, и только затем соответствующие ферменты (липазы) смогут расщепить их на глицерол и жирные кислоты.

Чрезвычайно большую роль в образовании эмульсии играют желчные соки и их соли. Молочные белки (казеины) – тоже очень хорошие тонкие эмульгаторы пищи. Образованию тонкой эмульсии способствует также то, что выбрасываемые поджелудочной железой бикарбонаты реагируют с поступающей из желудка кислотной пищевой массой, в результате чего образуются необходимые для пищеварения газы, основательно перемешивающие эту пищевую массу. Перистальтика стенок кишечника также помогает перемешивать его содержимое.

Из поджелудочной железы в двенадцатиперстную кишку поступает главный фермент процесса переваривания жиров – панкреатическая липаза. Он вместе с другими ферментами расщепляет пищевые липиды на простые соединения (триглицериды, глицерол, свободные жирные кислоты), а фосфолипиды – на их первичные компоненты.

Во время нахождения перевариваемой пищевой массы в среднем отделе тонкой кишки происходит всасывание образовавшихся из пищевых жиров глицерола и жирных кислот. Получившиеся вещества всасываются непосредственно в кровоток или лимфатическую систему.

Переваривание и всасывание крахмала

С точки зрения переваривания сложных углеводов наиболее важным является расщепление именно крахмала.

Из всех пищевых углеводов только крахмал начинает перевариваться во рту. Это осуществляется за счет содержащегося в слюне фермента амилазы. Под его воздействием часть крахмала расщепляется на более мелкие составляющие. Если долго пережевывать богатую крахмалом пищу (а это очень полезно), то небольшая часть крахмала будет расщеплена до гликозина (так при долгом жевании хлеба он становится сладким). Прочие содержащиеся в пище углеводы (например, сахароза и лактоза) во рту не расщепляются.

Поскольку в желудке из-за соляной кислоты среда сильно кислотная, дальнейшего переваривания углеводов там практически не происходит. Соляная кислота нужна в первую очередь для превращения расщепляющего белки фермента пепсиногена в пепсин и высвобождения многих гормонов, обеспечивающих работу желудочного сока. Соляная кислота также истребляет бактерии.

Из поджелудочной железы в верхний отдел тонкой кишки, двенадцатиперстную кишку, выбрасывается панкреатическая амилаза. Это самый важный фермент для переваривания углеводов, который расщепляет основную часть крахмала. Панкреатическая амилаза вместе с собственными ферментами тонкой кишки доводит до конца процесс расщепления крахмала до глюкозы. Под воздействием ферментов каемчатых энтероцитов тонкой кишки (сахаразы, лактазы и других) происходит расщепление на компоненты также и сахарозы и лактозы.

Во время нахождения перевариваемой пищевой массы в тощей кишке, среднем отделе тонкой кишки, происходит всасывание образовавшихся из сложных углеводов или присутствовавших в пище свободных глюкозы и фруктозы, которые всасываются напрямую в кровоток или лимфатическую систему. Кровь доставляет питательные вещества в первую очередь в печень, где происходит их использование.

Микроорганизмы, обитающие в толстой кишке, расщепляют клетчатку, которую пищеварительные ферменты расщепить не в состоянии. В ходе этого процесса образуются короткие жирные кислоты, которые всасываются в кровь и которые организм может использовать для получения энергии, а также активизации перистальтики. Микрофлора толстой кишки помогает расщепить значительную часть целлюлозы, в результате чего также образуются короткие жирные кислоты. Значительная часть этих жирных кислот всасывается в клетки слизистой оболочки толстой кишки, в которых их расщепление покрывает часть энергетической потребности данных клеток.

какова их роль и что делать при нехватке ферментов для пищеварения?

Процесс пищеварения чрезвычайно сложен, он происходит в несколько этапов в разных органах человеческого организма. Но на каждом этапе в нем принимают участие ферменты — вещества, с помощью которых сложные компоненты пищи расщепляются на более простые, без труда усваиваемые организмом. Без ферментов пищеварение было бы невозможным, так что не стоит недооценивать их роль в обеспечении хорошего самочувствия и поддержании здоровья человека.

Пищеварительные ферменты — главные участники процесса пищеварения

Переваривание пищи начинается и заканчивается не в желудке, как ошибочно полагают многие. Первый этап процесса происходит непосредственно в ротовой полости, где пища измельчается механически и подвергается воздействию альфа-амилазы — фермента слюнных желез, который превращает молекулы крахмала в растворимые сахара. Кстати, именно поэтому так важно качественно пережевывать пищу, ведь чем дольше она находится во рту, тем лучше обрабатывается ферментами и измельчается. А значит, на последующих этапах организму будет значительно легче обрабатывать пищевой комок.

На втором этапе, в желудке к пищеварительному процессу подключаются желудочные ферменты. Любой квадратный миллиметр слизистой этого органа содержит около сотни так называемых желудочных ямок, в каждой из которых имеется три–семь просветов особых желез, производящих необходимые ферменты и соляную кислоту. Именно благодаря им производится известный всем желудочный сок. Основной желудочный фермент — это пепсин, разлагающий белки на пептиды. Он производится клетками в неактивной форме, чтобы не допустить самопереваривания клеток желудка. В активную форму ему помогает перейти соляная кислота, которая к тому же отвечает за уничтожение всех попадающих в организм вредных бактерий.

Кроме пепсина в желудке также вырабатывается желатиназа, расщепляющая коллаген и желатин, содержащиеся в мясе.

Третий этап. Из желудка пища направляется в тонкий кишечник, в котором происходит главный процесс переваривания. Именно здесь организм вырабатывает целый комплекс различных ферментов, каждый из которых отвечает за свою сферу деятельности. Главный производитель ферментов — поджелудочная железа, за сутки ей под силу произвести до двух литров панкреатического сока, способного расщеплять все питательные вещества. В его состав входят несколько групп ферментов:

  1. Протеазы (трипсин и химотрипсин) — расщепляют белки, содержащиеся в пище, до аминокислот.
  2. Карбоксипептидаза и эластазы — расщепляют эластин.
  3. Нуклеазы — расщепляют нуклеиновые кислоты ДНК.
  4. Амилаза — воздействует на гликоген, крахмал и прочие углеводы, расщепляя их до ди- и моносахаридов.
  5. Липаза — очень важный фермент, расщепляющий жиры до жирных кислот и моноглицеридов.

Активация и последующая работа всех панкреатических ферментов происходит в начальном отделе тонкого кишечника — в просвете двенадцатиперстной кишки.

Четвертый этап. Пищеварение в тонком кишечнике на этом не заканчивается — далее пища подвергается воздействию примерно 20 ферментов тонкой кишки, содержащихся в кишечном соке. Этот сок содержит в своем составе несколько пептидаз, включая энтеропетидазу, превращающую трипсиноген в активный трипсин, сахаразу, мальтазу и изомальтазу, лактазу, липазу и эрепсин. Ферменты кишечного сока завершают пищеварительный процесс, полностью расщепляя все питательные вещества и обеспечивая их всасывание организмом.

Причины недостатка пищеварительных ферментов

При нормальном функционировании всех систем, ответственных за пищеварение и продуцирование ферментов, организм человека находится в сбалансированном состоянии — пища благополучно переваривается, отдавая ему нужные питательные элементы. Но иногда выработка ферментов нарушается, что влечет за собой определенные клинические последствия.

Экзокринная недостаточность — снижение пищеварительной функции поджелудочной железы — может наблюдаться при многих болезнях желудочно-кишечного тракта. Она бывает абсолютной и относительной.

Абсолютная недостаточность обусловлена уменьшением объема функционирования поджелудочной железы при:

  1. хроническом панкреатите, камнях поджелудочной железы;
  2. субтотальной панкреатэктомии;
  3. свищах поджелудочной железы;
  4. раке поджелудочной железы;
  5. муковисцидозе;
  6. квашиоркоре (белковом голодании).

Относительная панкреатическая недостаточность может развиваться в результате:

  1. снижения активности энтерокиназы, инактивации панкреатических ферментов в кишечнике и снижения концентрации ферментов в результате разведения при:
    • постгастроэктомическом синдроме;
    • состоянии после холецистэктомии;
    • дисбиозе в тонкой кишке;
    • синдроме Золлингера-Эллисона;
    • язвенной болезни двенадцатиперстной кишки;
    • дуодените;
  2. нарушения транзита кишечного содержимого и нарушения смешивания ферментов с пищевым химусом при:
    • дуодено- и гастростазе;
    • интестинальной псевдообструкции;
    • синдроме раздраженного кишечника;
    • состояниях после ваготомии и дренирующих операциях;
  3. нарушения продукции холецистокинина, панкреозимина, секретина — дефицита желчных кислот в тонкой кишке, врожденного или при:
    • билиарной обструкции;
    • тяжелых гепатитах;
    • первичном билиарном циррозе;
    • патологии терминального отдела тонкой кишки;
    • дисбиозе тонкой кишки;
    • лечении холестирамином;
  4. гастрогенной недостаточности при:
    • резекции желудка, гастрэктомии;
    • атрофическом гастрите.

Симптомы ферментной недостаточности при болезнях поджелудочной железы обычно выражены весьма ярко. Это тошнота, диарея, полифекалия, метеоризм. Одним из характерных признаков является наличие в кале плохо переваренных комочков пищи, которые появляются именно из-за недостатка панкреатических ферментов. Из-за слабого усвоения питательных веществ у больного возникает анемия, авитаминоз и истощение организма.

В любом случае ферментная недостаточность является весьма неприятной, а иногда и опасной патологией, которую необходимо лечить.

Что можно сделать для улучшения пищеварения

Одним из главных направлений в лечении пациентов с ферментной недостаточностью можно считать заместительную ферментную терапию.

Это интересно

Впервые заместительную ферментную терапию 150 лет назад применил врач из Нидерландов Д. Флеш. Он использовал для лечения стеатореи — повышенного количества жира в каловых массах у больного с сахарным диабетом — экстракт поджелудочной железы теленка[1].

Показания для ферментной терапии можно разделить на несколько групп, в которые входят заболевания поджелудочной железы, болезни тонкой и толстой кишки, патологии желудка, диспепсия, болезни желчных путей и печени, нарушения моторики ЖКТ, переедание. Подбор ферментных препаратов для разных групп несколько отличается, но при этом все они должны иметь хорошую переносимость пациентом, минимум побочных действий, устойчивость к агрессивному влиянию желудочного сока и длительный срок хранения.

На сегодня выделены следующие группы ферментных препаратов:

  1. Экстракты слизистой желудка, в качестве главного действующего вещества которых выступает пепсин (например, Абомин®, «Ацидин-пепсин»). Эта группа направлена главным образом на коррекцию гастрогенной ферментной недостаточности.
  2. Препараты с панкреатином, в состав которого входят протеазы, амилаза и липаза (Микразим®). Они применяются для терапии панкреатической ферментной недостаточности. Такие препараты отлично помогают поджелудочной железе переваривать любую пищу, поддерживая нужный уровень ферментов и обеспечивают органу покой, поскольку высокая концентрация ферментов в просвете двенадцатиперстной кишки снижает активность поджелудочной.
  3. Растительные энзимы, представленные папаином, грибковой амилазой, протеазой, липазой и другими ферментами (Пепфиз®).
  4. Комбинированные препараты на основе панкреатина, гемицеллюлазы и компонентов желчи (к примеру, Ферестал®). Они показаны для стимулирования работы поджелудочной железы, моторики кишечника и желчного пузыря.
  5. Комбинированные ферменты, содержащие панкреатин в сочетании с растительными энзимами, витаминами («Вобэнзим»).
  6. Дисахаридазы (например, «Тилактаза»).

Ферментная терапия в первую очередь должна быть направлена на поддержку способности организма переваривать пищу. Хотя она и не может окончательно восстановить функции больных органов, но зато вполне способна взять на себя большую часть их работы. С помощью ферментной терапии организм человека может полноценно получать питательные вещества из потребляемой пищи в течение многих лет.

Рекомендуется ферментная терапия и в тех случаях, когда был нарушен режим питания. Нередко неприятные симптомы (диспепсия, метеоризм, диарея) после злоупотреблений чересчур жирной или острой пищей могут свидетельствовать о ферментной недостаточности. Грамотно назначенный ферментный препарат способен быстро и практически бесследно устранить все последствия пищевых нарушений.

Следует помнить, что хотя ферментная терапия может быть показана, все же приступать к приему лекарств нужно только после консультации с лечащим врачом. Дело в том, что при некоторых формах заболеваний, например при остром панкреатите, ферментная терапия противопоказана до окончания острого периода заболевания. К тому же врач назначит препарат, исходя именно из индивидуальных особенностей организма пациента, течения основного заболевания и состояния здоровья на данный момент.

Пищеварительные ферменты — их типы, источники и важность для человеческого организма

Ферменты в организме действуют как «ускорители» химических реакций, обеспечивая несколько процессов, в том числе переваривание пищи. Узнайте о функциях и типах ферментов, их основных местах действия и о месте синтеза. Они вырабатываются в организме естественным путем, а также мы можем принимать их из продуктов питания или в виде пищевых добавок. Узнайте об амилазе, липазе и протеазе и их важности для правильного пищеварения.

Что такое ферменты?

Ферменты являются важным компонентом человеческого организма, потому что они выполняют несколько функций в организме. Биологический термин «энзим» был введен немецким физиологом Вильгельмом Кюне в 1878 году. Он основан на современном греческом языке и слове «enzymos», которое можно дословно перевести как «дрожжи». [1–4]

Ферменты – это белковые молекулы, которые увеличивают скорость (катализируют) химических реакций в организме. В некоторых случаях они могут «ускорить» реакцию до 1 000 000 раз. [1–4]

Они важны для функционирования пищеварения, обмена веществ, а также для репликации человеческой ДНК и выведения токсинов из организма. [1–4]

Одной из наиболее известных функций белков в организме является рост и поддержание мышечной массы, но также упомянутая ферментативная функция является одной из основных ролей белков в организме человека. [1–4]

Химические реакции постоянно происходят в организме человека, а клетки человека содержат тысячи ферментов. РНК человека может ускорять определенные реакции в организме, но большинство биологических реакций катализируются ферментами. [1–4]

Как работают ферменты?

Организм человека сам производит ферменты, и их функция зависит от их конкретной формы. Ферменты ускоряют химические реакции в организме, но они являются высокоселективными катализаторами. Это означает, что каждый из ферментов только ускоряет определенную химическую реакцию. Некоторые из них расщепляют молекулы на более мелкие части для лучшего усвоения в организме человека. Другие участвуют в соединении молекул, помогая создавать новые молекулы. Как уже упоминалось, функция фермента связана с его формой. Изменение структуры фермента, может привести к тому, что он перестанет работать, что в свое время может вызвать, например, заболевание, жар или плохую химическую реакцию. [2] [5]

Ферменты частично связываются с молекулами, называемыми субстратами. Связь между субстратом и ферментом можно сравнить со связью двух частей мозаики. Связывание происходит благодаря активной части (active site) фермента, поскольку он имеет уникальную геометрическую форму, идентичную молекуле субстрата. В результате из субстрата образуется продукт, и когда он покидает активную часть, фермент продолжает действовать и прикрепляется к следующему субстрату. [3] [6]

Вас можуть зацікавити ці продукти:

Механизмы ферментативной функции объясняются с помощью теории ключа и замка (Lock and Key Theory) и теории индуцированного соответствия (Induced Fit Theory) [3] [6]:

Теория ключа и замка (Lock and Key Theory) – это теория, разработанная Эмилем Фишером в 1894 году, которая определяет связь между ферментом и субстратом, сравнивая их с ключом и замком. Согласно теории, фермент находится в положении замка, а субстрат является ключом, который вписывается в активную часть фермента. Сравнение с ключом также означает, что ключи больших или меньших размеров, возможно, с другим расположением «зубцов», не подходят для активной части фермента.

Теория индуцированного соответствия (Induced Fit Theory) – теория ключа и замка, к сожалению, не проясняет все экспериментальные доказательства, и поэтому была предложена другая теория. Основываясь на второй теории, фермент обладает “гибкостью”, и субстрат играет ключевую роль в определении окончательной формы. Теория объясняет, почему некоторые молекулы могут быть связаны с ферментом, но никакой реакции не происходит. Некоторые соединения прикрепляются, но не вызывают реакции, потому что фермент слишком деформирован или другие молекулы слишком малы. Проще говоря, активная часть фермента меняет форму при попадании на субстрат, и катализ не начинается до тех пор, пока он не окажется в правильном положении.

Пищеварительные ферменты 

Пищеварительные ферменты важны для пищеварения человека, они ускоряют химические реакции при расщеплении пищи на компоненты, которые организм может усваивать. Ферменты находятся в определенных частях пищеварительного тракта и могут быть разделены в зависимости от того, какие питательные вещества они помогают переваривать [7]

Aмилаза 

Амилаза – это фермент, который расщепляет углеводы и крахмал на сахара в организме. В организме человека амилаза вырабатывается в поджелудочной железе, тонкой кишке и слюнных железах. Переваривание углеводов, точнее крахмала, начинается в полости рта благодаря типу амилазы, птиалину, который образуется в слюнных железах. Пища смешивается со слюной при употреблении, и таким образом начинается работа фермента. Частично переваренный крахмал поступает в желудок, где амилаза нейтрализуется желудочной кислотой. Крахмал попадает в тонкий кишечник, а поджелудочная железа выделяет ферменты, которые полностью расщепляют его в кишечнике. В конце всего процесса выделяется глюкоза, которая попадает в кровоток. Амилаза в ротовой полости является лишь небольшой частью общей амилазы. [5] [8] [9]

Протеаза 

Протеаза – это группа ферментов, которые ускоряют химические реакции, связанные с перевариванием белков в организме, и вырабатываются в поджелудочной железе, желудке и тонкой кишке. Помимо переваривания белков и расщепления их на аминокислоты, протеаза играет важную роль в других процессах, таких как укрепление иммунитета, деление клеток, свертывание крови и рециркуляция белков. Протеаза полезна для усвоения незаменимых аминокислот и важна для людей с проблемами пищеварения. Среди прочего, согласно результатам исследования 2009 года, смесь ферментов протеазы снижала боль и мышечную чувствительность после тренировки лучше, чем плацебо. [5] [10]

Протеолитические ферменты включают, например, пепсин, трипсин и химотрипсин, но в геноме человека было обнаружено до 600 генов протеаз. Три фермента вырабатываются в пищеварительном тракте, но они также могут быть получены из определенных продуктов питания и в форме пищевых добавок. Лучшими источниками протеолитических ферментов являются ананас (бромелайн) и папайя (папаин), другие источники ферментов включают спаржу, киви, имбирь или квашеную капусту. Если у вас возможности употреблять папайю и ананасы, ферменты бромелайн и папаин можно получить в практичной форме пищевой добавки. [11] [12]

Липаза

Липаза помогает расщеплять жиры (триглицериды) на глицерин и жирные кислоты и синтезируется в организме в поджелудочной железе и тонкой кишке. Группа ферментов липазы включает несколько типов ферментов, например печеночную липазу, панкреатическую амилазу, липопротеинлипазу или липазу, чувствительную к гормонам. [5] [13]

Тем не менее, расщепление жиров и последующее усвоение меньших частей происходит не только с помощью липазы, так как желчь также играет важную роль в этом процессе. Когда жиры из пищи попадают в тонкую кишку, желчный пузырь начинает выделять желчь, чтобы помочь расщепить жиры на более мелкие молекулы, с которыми может “работать” липаза. Чрезмерное употребление жиров не совсем полезно для здоровья, но также и их слишком минимальное употребление может вызвать проблемы. Поэтому, если в вашем рационе присутствует слишком мало жиров, у вас могут развиться проблемы с желчным пузырем, потому что в нем останется желчь. [14]

Для закрепления информации мы подготовили таблицу с основными ферментами, которые переваривают белки, углеводы и жиры  [15]:

МакронутриентФерментМесто синтезаМесто действия
БелкиПепсинЖелудочные железыЖелудок
ПептидазаТонкая кишкаТонкая кишка
ТрипсинПоджелудочная железаТонкая кишка
УглеводыМальтазаТонкая кишкаТонкая кишка
Слюнная амилаза Слюнные железыРот
ЖирыЛипазаПоджелудочная железаТонкая кишка

Продукты, которые содержат пищеварительные ферменты

В организме человека есть пищеварительные системы, благодаря которым ускоряется химическая реакция при переваривании пищи. Натуральные пищеварительные ферменты также содержатся в некоторых продуктах, и их употребление благотворительно влияет на пищеварение человека. Ниже мы представим продукты, употребление которых полезно для усвоения белков, жиров и углеводов. [16]

Кефир

Кефир известен в основном как отличный пробиотик, который улучшает кишечную микрофлору. Это кисломолочный напиток с консистенцией более редкого йогурта, который производится путем добавления кефирных культур в молоко. Если вы любите кефир, вы также должны знать, что он содержит несколько ферментов – лактазу, липазу и протеазу. Следовательно, употребление кефира, не только восстанавливает бактериальную среду в пищеварительном тракте, но и улучшает усвоение лактозы, жиров и белков. [16] [18]

Ананас

Как уже упоминалось, ананас содержит группу ферментов, называемых бромелайн, которые являются протеазой и помогают переваривать белки. Исследование 2012 года указывает на терапевтическую пользу бромелаина в нескольких областях. Он полезен, например, при лечении бронхита, стенокардии, облегчает диарею, остеоартрит и некоторые сердечно-сосудистые заболевания, а также улучшает усвоение лекарств, особенно антибиотиков. [16] [17]

Банан

Банан является не только источником углеводов, которые важно восполнять после тренировки, он также содержит ферменты амилазу, мальтазу и глюкозидазу, которые важны для переваривания углеводов. Задумывались ли вы, почему спелые бананы слаще? Все дело в ферментах, поскольку они расщепляют крахмал на сахар по мере созревания бананов. [16] [18]

Папайя

Папайя и ананас полезны для людей, организму которых нужно лучше переваривать белки. Как и ананас, папайя содержит протеазупапаин. Однако, количество папаина в плодах уменьшается по мере созревания папайи. Папаин используется для изготовления лекарств и помогает при некоторых заболеваниях, таких как боль и отек, боль в горле и глотке, псориаз, поллиноз и постоянная диарея. [18] [19]

Кислая капуста

Не только кефир, но и квашеная капуста входят в число ферментированных продуктов, способствующих правильному пищеварению. Квашеная капуста является одним из старейших и наиболее распространенных способов консервирования капусты и является источником витаминов, минералов, молочной кислоты и тираминов. Тем не менее, это также источник пищеварительных ферментов, но если вы хотите восполнить их запас в организме, ешьте сырую и непастеризованную квашеную капусту, потому что тепло (повышенная температура) дезактивирует ферменты. [16] [18] [20]

В дополнение к пяти упомянутым продуктам существуют другие источники ферментов, такие как киви, авокадо, абрикос, мед и имбирь. Пищеварительные ферменты можно принимать в виде практичных пищевых добавок, которые могут содержать комплекс из нескольких ферментов. [16] [18]

Прием добавок пищеварительных ферментов

Недостаточное производство ферментов 

Ферменты поддерживают процесс пищеварения, поэтому их дефицит может проявляться расстройством желудка, метеоризмом или диареей. Экзокринная недостаточность поджелудочной железы (ЭНПЖ) или непереносимость лактозы могут стать причиной недостаточного синтеза ферментов. [7] 

Экзокринная недостаточность поджелудочной железы возникает, когда поджелудочная железа повреждена другим заболеванием. Симптомы ЭНПЖ включают диарею, вздутие живота, чрезмерный метеоризм, потерю веса или жирный и неприятный запах стула. Наиболее распространенные причины ЭНПЖ включают [7] [21]:

  • Хронический панкреатит – хроническое воспаление поджелудочной железы
  • Кисты поджелудочной железы или доброкачественные опухоли
  • Рак поджелудочной железы
  • Хирургия поджелудочной железы
  • Муковисцидоз – генетическое заболевание, поражающее пищеварительную систему, легкие и другие органы
  • Диабет

В дополнение к ЭНПЖ симптомы, включают непереносимость лактозы. Этот тип непереносимости обусловлен недостатком фермента лактазы, который образуется в тонкой кишке и расщепляет лактозу. Непереносимость лактозы может быть первичной и вызываться геном, который наиболее распространен у людей африканского, азиатского и латиноамериканского происхождения. Другие заболевания, такие как болезнь Крона или целиакия, также могут быть причиной неспособности переваривать лактозу. Один из видов непереносимости также является врожденным и развивающимся, что встречается редко, и организм не вырабатывает лактазу с рождения. [7] [21]

Добавки, содержащие пищеварительные ферменты, доступны в жидкой формев форме порошка или таблеток. В случае расстройства желудка, необходимо проконсультироваться с врачом по поводу употребления пищевых добавок ферментов. Это правда, что ферментсодержащие продукты могут уменьшить проблемы с пищеварением, но в случае постоянных проблем с пищеварением, подобных ЭНПЖ, определенно рекомендуется обратиться к врачу. [7] [21]

Пищеварительные ферменты и безопасность

Проблемы с пищеварением могут возникнуть у людей, ведущих активный образ жизни, например, из-за повышенного употребления белка. Это может вызвать расстройство желудка, например, вздутие живота, метеоризм или судороги. Большинство из этих проблем связаны с непереносимостью лактозы, которая является распространенным расстройством в обществе и может затронуть до 75% населения. В случае проблем с употреблением сывороточного белка, следует отдавать предпочтение сывороточному изоляту или многокомпонентному белку с добавлением пищеварительных ферментов. [22]

Безопасность пищеварительных ферментов является популярной темой, и важно упомянуть, что пищеварительные ферменты безопасны, если вы используете их в соответствии с рекомендациями, указанными на упаковке. Кроме того, многие формы ферментов продаются без рецепта, но их цена и качество могут отличаться. Если вы не уверены, желательно проконсультироваться с экспертом, чтобы убедиться, что вы покупаете продукт адекватной цены и качества. Если у вас аллергия или непереносимость определенных продуктов, следует проверять состав пищевых добавок и возможное присутствие аллергенов, таких как глютен или соя.

Согласно исследованиям, важно знать, имеет ли продукт растительное или животное происхождение, так как это также может повлиять на его действие. Исследования также показывают, что бромелайн влияет на тромбоциты, поэтому людям, принимающим разжижающие кровь, следует ограничить потребление бромелайна, чтобы избежать чрезмерного разжижения крови. В общем, следует обязательно внимательно читать инструкцию и упаковку продукта. Если вы принимаете лекарства, следует обязательно проконсультироваться с врачом по поводу употребления пищевых добавок ферментов. [23]

Белки являются не только строительным материалом для роста мышц, но и служат «ускорителями» химических реакций. Организм человека получает питательные вещества из продуктов, которые ему необходимо обработать в пищеварительном тракте, чтобы те могли усваиваться и утилизироваться. Пищеварительные ферменты катализируют реакции, чтобы эти процессы могли происходить правильно. Мы верим, что в нашей статье вы узнали все о пищеварительных ферментах и их источниках. Хотите, чтобы ваши друзья узнали о пищеварительных ферментах? Тогда обязательно поддержите нас репостом.

Источники:

[1] Geoffrey M Cooper – The Central Role of Enzymes as Biological Catalysts – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9921/

[2] Joseph Castro – How Do Enzymes Work? – https://www.livescience.com/45145-how-do-enzymes-work.html

[3] Tim Newman – Enzymes: How they work and what they do – https://www.medicalnewstoday.com/articles/319704

[4] Enzyme (n.) – https://www.etymonline.com/word/enzyme

[5] James Roland – Why Are Enzymes Important? – https://www.healthline.com/health/why-are-enzymes-important

[6] Ms. P. Benitta Christy, S. Kavitha – ROLE OF ENZYMES – http://www.recentscientific.com/sites/default/files/download_50.pdf

[7] What Are Digestive Enzymes? – https://www.webmd.com/diet/what-are-digestive-enzymes#1

[8] Amylase Enzyme: An Essential Digestive Component – https://enzymedica.com/blogs/digest-this/amylase-an-essential-digestive-enzyme

[9] Catherine Peyrot des Gachons, Paul A. S. Breslin – Salivary Amylase: Digestion and Metabolic Syndrome – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6825871/

[10] What is Protease? – https://enzyscience.com/blogs/news/what-are-protease

[11] Judith S. Bond – Proteases: History, discovery, and roles in health and disease – https://www.jbc.org/content/294/5/1643.full

[12] Jillian Kubala – Proteolytic Enzymes: How They Work, Benefits and Sources – https://www.healthline.com/nutrition/proteolytic-enzymes

[13] Yasaman Pirahanchi; Sandeep Sharma – Biochemistry, Lipase – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537346/

[14] What is Lipase? – https://enzymedica.com/blogs/ingredient-science/what-is-lipase

[15] Ben Fuchs – Enzyme Nutrition – https://pharmacistben.com/nutrition/enzyme-nutrition/

[16] Ryan Raman – 12 Foods That Contain Natural Digestive Enzymes – https://www.healthline.com/nutrition/natural-digestive-enzymes

[17] Rajendra Pavan, Sapna Jain, Shraddha, Ajay Kumar – Properties and Therapeutic Application of Bromelain: A Review – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3529416/

[18] High Enzyme Foods – https://enzymedica.com/blogs/digest-this/high-enzyme-foods

[19] Papain – https://www.rxlist.com/papain/supplements.htm

[20] Christa Raak, Thomas Ostermann, Katja Boehm, Friedrich Molsberger – Regular Consumption of Sauerkraut and Its Effect on Human Health: A Bibliometric Analysis – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4268643/

[21] Ann Pietrangelo – The Role of Digestive Enzymes in Gastrointestinal Disorders – https://www.healthline.com/health/exocrine-pancreatic-insufficiency/the-role-of-digestive-enzymes-in-gi-disorders

[22] Ryan Raman – Does Too Much Whey Protein Cause Side Effects? – https://www.healthline.com/nutrition/whey-protein-side-effects

[23] Danielle Dresden – Will digestive enzymes help IBS? – https://www.medicalnewstoday.com/articles/320823

Какие ферменты расщепляют жиры в организме


Пища, которая попадает в организм, перерабатывается химическим способом. В тонком кишечнике сосредоточены ферменты, с помощью которых происходит процесс переваривания пищи, и жиров в том числе. Какие ферменты участвуют в процессе переработки жиров?

Что такое ферменты?


Ферменты представляют собой сложные молекулы белка. Они нужны для ускорения реакций. Содержатся во всех клетках живых организмов, но в разном количестве. Их можно получать из растительной и животной пищи.


На некоторых упаковках с пищеварительными ферментами можно встретить название «энзимы». Оно обозначает то же, что и ферменты.


Они расщепляют сложные молекулы веществ на более простые. Мелкие частицы организму усвоить легче. В этом и состоит процесс переваривания.


Их работа начинается уже тогда, когда человек взял кусочек еды в рот. Первичные ферменты содержатся в слюне. Их много в ротовой полости, желудке и кишечнике.


Какие бывают пищеварительные ферменты?


Организм вырабатывает много вспомогательных веществ (ферментов), каждое из которых выполняет свою функцию:

  • альфа-галактозидаза помогает переработать бобовые культуры и крестоцветные растения;
  • амилаза отвечает за расщепление углеводов;
  • целлюлаза частично растворяет волокна клетчатки;
  • глюкоамилаза требуется для переработки углеводов, представляющих из себя сложные цепи;
  • инвертаза расщепляет сахар до более мелких составляющих;
  • липаза отвечает за растворение жиров;
  • протеаза требуется для разделения на составные углеводов;
  • бета-глюканаза переваривает блюда из зерновых культур;
  • пектиназа расщепляет овощи, ягоды, фрукты;

Кому требуется дополнительно употреблять ферменты?


Энзимы можно получать из лекарственных препаратов. Это требуется в следующих случаях:

  1. Скудное, недостаточное питание.
  2. Человек питается обработанной пищей.
  3. Наличие синдрома раздраженного кишечника.
  4. Наличие синдрома «дырявого» кишечника.
  5. Регулярная изжога, газообразование.
  6. Нарушения стула.
  7. Хронически сниженная кислотность желудка.
  8. Постоянное снижение иммунитета, частая заболеваемость.
  9. Желание сбросить лишние килограммы и больше не возвращаться в прежнюю форму.
  10. Наличие заболеваний поджелудочной железы.

    Как происходит переваривание жиров?


    Переваривание жирной пищи происходит в несколько этапов:

    1. Физическое разделение жиров на более мелкие частицы. Это требуется потому, что многие водорастворимые ферменты действуют только на поверхности капли.
    2. Перемешивание жиров с другими продуктами желудочного содержимого.
    3. Основной этап расщепления жиров происходит в двенадцатиперстной кишке под влиянием желчи.

    Где взять ферменты, помогающие перевариванию жиров?


    Энзимы можно купить в аптеках в виде лекарственного препарата. Сторонникам натурального лечения следует употреблять в пищу следующие продукты:

    1. Экзотические фрукты: ананас, манго, папайя, киви, грейпфрут.
    2. Ягоды брусники.
    3. Ростки семян, пророщенные зерна.
    4. Бобовые культуры, особенно – чечевица.
    5. Перловая каша.
    6. Квашеная капуста.
    7. Натуральный йогурт без добавок, кефир.


      Фрукты, овощи и ягоды важно употреблять сырыми. При термической обработке они лишаются ферментов.

      Заключение


      За переработку жиров в организме отвечает фермент липаза. Дополнительные ферменты можно получать из медицинских препаратов или продуктов питания.

      что есть и от чего отказаться, чтобы их уберечь

      От ферментов зависит наша биологическая жизнь, без них не работала бы наша пищевая цепочка, сообщает Sputnik Беларусь.

      Почему ферменты так важны для нас?

      В нашем организме с рождения заложено определенное количество ферментов. Их у нас более 3 тысяч видов.

      Без ферментов невозможно ни пищеварение, ни дыхание, без них ни единого раза не сократится сердце, не будут работать мыслительные процессы в головном мозге. Ферменты участвуют в беременности и родах, уменьшают воспалительные процессы, улучшают иммунную систему, а также участвуют в синтезе ДНК и внутриклеточном пищеварении. Мы состоим из клеток, жизнь кипит в каждой из них 24 часа в сутки благодаря ферментам. Можно уверенно сказать, что управление жизнью — это ферментативная реакция.

      Ферменты — это белковые структуры, состоящие из цепочек аминокислот. Они участвуют в расщеплении необходимого и в разрушении ненужного.

      Каждый фермент, как ключ, открывает только свой замок. Ферменты бывают растительные, животные и те, которые производит наш организм. Они всегда работают в определенной среде и условиях. Для них важна рН-среда, температура, наличие микроэлементов, витаминов и аминокислот. Поскольку ферменты — это белковая структура, при температуре около 48°С они коагулируются (разрушаются). Ферменты животного происхождения — это, по сути, высушенный фермент железы животного. И неприятность в том, что ферменты животного происхождения наш организм распознает, как свои и со временем функции желез, вырабатывающих собственные ферменты значительно снижаются, а при болезни органа и вовсе могут приблизиться к нулю.

      Пельмени — шок для ферментов

      Кислотно-щелочная среда имеет огромное значение для ферментов. Одни ферменты работают в кислой среде, а другие в щелочной. Именно поэтому медики рекомендуют раздельное питание, а иногда — добавочный прием ферментов.

      Приведем пример: многие из вас наверняка замечали, что после хорошей порции пельменей нередко мучает отрыжка. Потому что пельмени — это мясной фарш и тесто. Чтобы расщепить мясо, нужны ферменты, работающие в кислой среде, а чтобы расщепить тесто — ферменты из щелочной среды. Вспоминаем химию. Кислота + щелочь = новый продукт и газ, который и выходит в виде отрыжки! Так что пельмени — скорее повод побаловать вкусовые рецепторы, чем польза для организма. Любое мясо лучше кушать с овощами и зеленью, которые содержат собственные ферменты и помогают организму справиться с белковым продуктом.

      Как заставить правильно работать ферменты пищеварения?

      Съев определенную пищу, мы должны перевести ее в доступную для нашего организма форму. И ферменты выступают здесь катализаторами процессов. На каждом этапе пищеварения работают свои группы ферментов. Давайте рассмотрим основные.

      Амилаза

      Вырабатывается слюнной железой. Благодаря чему в ротовой полости начинается первичный процесс ферментации, расщепления пищи. Поэтому правильное пищеварение начинается с тщательного пережевывания пищи.

      Амилаза преобразует крахмал в глюкозу. Этот фермент не активен в желудочном соке, поэтому сахар лучше есть вприкуску — так в ротовой полости начнется его первичное расщепление.

      Например, если пожевать 2-3 минуты кусочек черного хлеба, он приобретает сладковатый вкус, это означает, что фермент амилаза расщепил крахмал до глюкозы. Один этап пищеварения преодолен. Продолжайте жевать.

      Чем дольше вы жуете — тем длиннее будет ваша жизнь.

      Если амилаза поработала недостаточно, крахмал или сахара другими ферментами не расщепляются. Когда они попадут в толстый кишечник, то станут пищей для грибов, в частности рода Candida. Так что плохо пережеванный сахар помимо метеоризма может подарить вам еще и кандидоз.

      Протеазы

      Класс ферментов, которые расщепляют белки. Вырабатываются желудком, поджелудочной железой и кишечным секретом. В желудке начинает свою работу фермент пепсин. Он активен при рН 2, т. е. в кислой среде, расщепляет белки до пептидов.  Если у человека гастрит, то идет сбой выработки и других ферментов желудка, участвующих в расщеплении белков. Особое внимание медиков привлекла способность этой группы ферментов расщеплять белки, вызывающие воспаление.

      Если образуется недостаток протеаз, это приводит к тому, что белки не смогут расщепиться до конца и часть белков попадает в толстый кишечник.

      У нас в кишечнике живет более 500 активных видов микрофлоры. Одни ее представители для нас полезны, другие — нейтральны до тех пор, пока не получают нужного питания. Нерасщепленные белки — как раз та пища, которой им не хватает. Подкрепившись, нейтральная флора начинает активно размножаться и переходит в патогенную, опасную для нас. Происходит резкое изменение микрофлоры и развивается дисбактериоз.

      Лактаза

      Выделяется тонким кишечником, для расщепления молочного сахара, он переходит в глюкозу.

      Липаза

      Фермент синтезируется поджелудочной железой для двенадцатиперстной кишки и тонкого кишечника, где идет расщепление жиров на глицерин и высшие жирные кислоты.

      Также печенью выделяется желчь, которая позволяет расщепить жир из крупных капель на маленькие и дальше под действием липазы на мельчайшие формы. Переходя в питательные вещества, они впитываются в кишечнике и разносятся кровью к клеткам. Ферменты в клетках печени срабатывают миллион раз за 1 секунду.

      При недостатке липазы жиры не до конца расщепляются и в виде крупных капель достигают толстого кишечника, вызывая раздражение его стенок, формируется синдром раздраженного кишечника.

      Как понять, что ферментов в организме недостаточно?

      Недостаток ферментов мы можем почувствовать на физическом уровне, если в течение 30 минут — часа ощущаем в области живота тяжесть, ноющую боль, распирание в животе или если вас клонит ко сну — проанализируйте содержимое своей тарелки и что было с ней рядом!

      Может, это банальное отсутствие ферментов, ведь последствия могут быть разные: от недополучения питательных веществ как строительного материала до серьезных заболеваний.

      Чтобы всегда быть в форме, нужно обязательно помнить, что еда — это в том числе и приятное вкусное лекарство. Практически все можно отрегулировать правильным питанием и разумным подходом!

      Что уничтожает ферменты?

      Температура, сахар, соль, уксус, контакт с металлом, время. Но если замороженные фрукты взбить в шербет, то в течение 15 минут вы получите изумительный коктейль из ферментов. Правда, желательно скушать его побыстрее, иначе в нем пойдут обратные процессы.

      На земле существует немало продуктов, которые содержат ферменты.

      Продукты, содержащие высокоактивные ферменты, способствующие очищению: бананы, манго, папайя, ананас, авокадо, киви, брусника, грейпфрут.

      С осторожностью — чеснок, лук, сырая и квашеная капуста, сырые без химикатов морковь и свекла, редьки, пророщенное зерно, кроме пшеницы, мягкие сыры. А вот орехи, напротив, являются ингибиторами (блокаторами) ферментов, поэтому, готовя овощные салаты с орехами и семечками, подумайте, что для вас в прерогативе: наслаждение или польза?

      Вещества, разрушающие ферменты: яичный белок, проросшая картошка, горох, бобы, чечевица, семечки, поэтому эти продукты лучше употреблять с вареной пищей, где априори уже не будет ферментов.

      При нехватке ферментов, помимо того что в кишечнике бактерии и грибы начинают расти на непереваренных остатках пищи, начинаются запоры, болезни, связанные с нарушением обмена веществ (фосфорно-кальциевый обмен): боли в суставах и подагра, образуются кристаллы мочевой кислоты, которая скапливается в суставах.

      Правильное пищеварение — это база как для здоровья, так и для развития болезни. Не забывайте об этом всякий раз, размышляя о том, чем бы подкрепиться.

      школа скалолазания let’s go climb, блог, отчеты

      {«items»:[«5fa821bd0e9e030017c7bf3e»,»5f9d6d11b7da7a00174aebfe»,»5f9ac5698f2d74001771bf34″,»5f9ac52e255e31001728c61f»,»5f9ac52e255e31001728c61e»,»5f9ac52e255e31001728c61d»,»5f9ac52cdaa9cd001793f831″,»5f9ac52cdaa9cd001793f830″,»5f9ac52cdaa9cd001793f82f»,»5f9ac52cdaa9cd001793f82e»],»styles»:{«galleryType»:»Columns»,»groupSize»:1,»showArrows»:true,»cubeImages»:true,»cubeType»:»max»,»cubeRatio»:1.7777777777777777,»isVertical»:true,»gallerySize»:30,»collageAmount»:0,»collageDensity»:0,»groupTypes»:»1″,»oneRow»:false,»imageMargin»:22,»galleryMargin»:0,»scatter»:0,»rotatingScatter»:»»,»chooseBestGroup»:true,»smartCrop»:false,»hasThumbnails»:false,»enableScroll»:true,»isGrid»:true,»isSlider»:false,»isColumns»:false,»isSlideshow»:false,»cropOnlyFill»:false,»fixedColumns»:0,»enableInfiniteScroll»:true,»isRTL»:false,»minItemSize»:50,»rotatingGroupTypes»:»»,»rotatingCropRatios»:»»,»columnWidths»:»»,»gallerySliderImageRatio»:1.7777777777777777,»numberOfImagesPerRow»:3,»numberOfImagesPerCol»:1,»groupsPerStrip»:0,»borderRadius»:0,»boxShadow»:0,»gridStyle»:0,»mobilePanorama»:false,»placeGroupsLtr»:true,»viewMode»:»preview»,»thumbnailSpacings»:4,»galleryThumbnailsAlignment»:»bottom»,»isMasonry»:false,»isAutoSlideshow»:false,»slideshowLoop»:false,»autoSlideshowInterval»:4,»bottomInfoHeight»:0,»titlePlacement»:[«SHOW_ON_THE_RIGHT»,»SHOW_BELOW»],»galleryTextAlign»:»center»,»scrollSnap»:false,»itemClick»:»nothing»,»fullscreen»:true,»videoPlay»:»hover»,»scrollAnimation»:»NO_EFFECT»,»slideAnimation»:»SCROLL»,»scrollDirection»:0,»scrollDuration»:400,»overlayAnimation»:»FADE_IN»,»arrowsPosition»:0,»arrowsSize»:23,»watermarkOpacity»:40,»watermarkSize»:40,»useWatermark»:true,»watermarkDock»:{«top»:»auto»,»left»:»auto»,»right»:0,»bottom»:0,»transform»:»translate3d(0,0,0)»},»loadMoreAmount»:»all»,»defaultShowInfoExpand»:1,»allowLinkExpand»:true,»expandInfoPosition»:0,»allowFullscreenExpand»:true,»fullscreenLoop»:false,»galleryAlignExpand»:»left»,»addToCartBorderWidth»:1,»addToCartButtonText»:»»,»slideshowInfoSize»:200,»playButtonForAutoSlideShow»:false,»allowSlideshowCounter»:false,»hoveringBehaviour»:»NEVER_SHOW»,»thumbnailSize»:120,»magicLayoutSeed»:1,»imageHoverAnimation»:»NO_EFFECT»,»imagePlacementAnimation»:»NO_EFFECT»,»calculateTextBoxWidthMode»:»PERCENT»,»textBoxHeight»:60,»textBoxWidth»:200,»textBoxWidthPercent»:75,»textImageSpace»:10,»textBoxBorderRadius»:0,»textBoxBorderWidth»:0,»loadMoreButtonText»:»»,»loadMoreButtonBorderWidth»:1,»loadMoreButtonBorderRadius»:0,»imageInfoType»:»ATTACHED_BACKGROUND»,»itemBorderWidth»:0,»itemBorderRadius»:0,»itemEnableShadow»:false,»itemShadowBlur»:20,»itemShadowDirection»:135,»itemShadowSize»:10,»imageLoadingMode»:»BLUR»,»expandAnimation»:»NO_EFFECT»,»imageQuality»:90,»usmToggle»:false,»usm_a»:0,»usm_r»:0,»usm_t»:0,»videoSound»:false,»videoSpeed»:»1″,»videoLoop»:true,»jsonStyleParams»:»»,»gallerySizeType»:»px»,»gallerySizePx»:1000,»allowTitle»:true,»allowContextMenu»:true,»textsHorizontalPadding»:-30,»itemBorderColor»:{«themeName»:»color_12″,»value»:»rgba(123,89,85,0)»},»showVideoPlayButton»:true,»galleryLayout»:2,»calculateTextBoxHeightMode»:»MANUAL»,»targetItemSize»:1000,»selectedLayout»:»2|bottom|1|max|true|0|true»,»layoutsVersion»:2,»selectedLayoutV2″:2,»isSlideshowFont»:true,»externalInfoHeight»:60,»externalInfoWidth»:0.75},»container»:{«width»:220,»galleryWidth»:242,»galleryHeight»:0,»scrollBase»:0,»height»:null}}

      Ферменты пищеварения — это… Что такое Ферменты пищеварения?

      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.

      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:

      Ротовая полость

      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

      Ферменты, секретирующиеся желудком называются желудочными ферментами.

      • 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.

      Тонкий кишечник

      Ферменты поджелудочной железы

      Поджелудочная железа является основной железой в системе пищеварения. Она секретирует ферменты в просвет двенадцатиперстной кишки.

      Ферменты тонкой кишки

      Микрофлора кишечника

      Обитающие в толстом кишечнике человека микроорганизмы выделяют пищеварительные ферменты, способствующие перевариванию некоторых видов пищи.

      Пищеварительные ферменты насекомоядных растений

      Из секрета непентесс Nepenthes macferlanei выделены протеазы, продемонстрирована также липазная активность. Его главный фермент. непентезин, по субстратной специфичности напоминает пепсин. [1]

      Примечания

      1. 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

      15.3 Процессы пищеварительной системы — Концепции биологии — 1-е канадское издание

      Глава 15. Питание животных и пищеварительная система

      Цели обучения

      К концу этого раздела вы сможете:

      • Опишите процесс пищеварения
      • Подробно описать этапы пищеварения и абсорбции
      • Определить исключение
      • Объясните роль тонкого и толстого кишечника в абсорбции.

      Получение питательных веществ и энергии из пищи — это многоступенчатый процесс.Для настоящих животных первым шагом является прием пищи. Затем следует переваривание, всасывание и выведение. В следующих разделах мы подробно обсудим каждый из этих шагов.

      Большие молекулы, содержащиеся в неповрежденной пище, не могут проходить через клеточные мембраны. Пища должна быть разбита на более мелкие частицы, чтобы животные могли использовать питательные вещества и органические молекулы. Первым шагом в этом процессе является прием . Проглатывание — это процесс приема пищи через рот.У позвоночных зубы, слюна и язык играют важную роль в жевании (приготовлении пищи в виде комков). В то время как пища механически расщепляется, ферменты слюны также начинают химически обрабатывать пищу. Совместное действие этих процессов превращает пищу из крупных частиц в мягкую массу, которую можно проглотить и которая может перемещаться по пищеводу.

      Пищеварение — это механическое и химическое разложение пищи на мелкие органические фрагменты.Важно разбить макромолекулы на более мелкие фрагменты, подходящие по размеру для всасывания через пищеварительный эпителий. Большие сложные молекулы белков, полисахаридов и липидов должны быть уменьшены до более простых частиц, таких как простой сахар, прежде чем они будут поглощены пищеварительными эпителиальными клетками. Различные органы играют определенную роль в процессе пищеварения. Рацион животного требует углеводов, белков и жиров, а также витаминов и неорганических компонентов для баланса питания.Как усваивается каждый из этих компонентов, обсуждается в следующих разделах.

      Переваривание углеводов начинается во рту. Фермент слюны амилаза начинает расщепление пищевого крахмала на мальтозу, дисахарид. Когда пища проходит через пищевод в желудок, переваривание углеводов не происходит. Пищевод не производит пищеварительных ферментов, но производит слизь для смазки. Кислая среда в желудке останавливает действие фермента амилазы.

      Следующий этап переваривания углеводов происходит в двенадцатиперстной кишке. Напомним, химус из желудка попадает в двенадцатиперстную кишку и смешивается с пищеварительным секретом поджелудочной железы, печени и желчного пузыря. Соки поджелудочной железы также содержат амилазу, которая продолжает расщепление крахмала и гликогена на мальтозу, дисахарид. Дисахариды расщепляются на моносахариды ферментами, называемыми мальтазами

      , сукразы и лактазы , которые также присутствуют в щеточной кайме стенки тонкой кишки.Мальтаза расщепляет мальтозу на глюкозу. Другие дисахариды, такие как сахароза и лактоза, расщепляются сахарозой и лактазой соответственно. Сахараза расщепляет сахарозу (или «столовый сахар») на глюкозу и фруктозу, а лактаза расщепляет лактозу (или «молочный сахар») на глюкозу и галактозу. Полученные таким образом моносахариды (глюкоза) абсорбируются и затем могут использоваться в метаболических путях для использования энергии. Моносахариды транспортируются через эпителий кишечника в кровоток для транспортировки к различным клеткам организма.Этапы переваривания углеводов представлены на рис. 15.16 и в таблице 15.5.

      Рисунок 15.16. Переваривание углеводов осуществляется несколькими ферментами. Крахмал и гликоген расщепляются на глюкозу амилазой и мальтазой. Сахароза (столовый сахар) и лактоза (молочный сахар) расщепляются сахарозой и лактазой соответственно.

      Таблица 15.5 Переваривание углеводов
      Фермент Произведено Место действия Субстрат, действующий на Конечные продукты
      Амилаза слюны Слюнные железы Рот Полисахариды (крахмал) Дисахариды (мальтоза), олигосахариды
      Панкреатическая амилаза Поджелудочная железа Тонкая кишка Полисахариды (крахмал) Дисахариды (мальтоза), моносахариды
      Олигосахаридазы Выстилка кишечника; щеточная мембрана Тонкая кишка Дисахариды Моносахариды (например,г., глюкоза, фруктоза, галактоза)

      Большая часть белков переваривается в желудке. Фермент пепсин играет важную роль в переваривании белков, расщепляя интактный белок на пептиды, которые представляют собой короткие цепи из четырех-девяти аминокислот. В двенадцатиперстной кишке другие ферменты — трипсин , эластаза и химотрипсин — действуют на пептиды, превращая их в более мелкие пептиды. Трипсинэластаза, карбоксипептидаза и химотрипсин вырабатываются поджелудочной железой и попадают в двенадцатиперстную кишку, где действуют на химус.Дальнейшему расщеплению пептидов на отдельные аминокислоты помогают ферменты, называемые пептидазами (те, которые расщепляют пептиды). В частности, карбоксипептидаза , дипептидаза и аминопептидаза играют важную роль в восстановлении пептидов до свободных аминокислот. Аминокислоты всасываются в кровоток через тонкий кишечник. Этапы переваривания белка представлены на рис. 15.17 и в таблице 15.6.

      Рис. 15.17.
      Переваривание белка — это многоступенчатый процесс, который начинается в желудке и продолжается в кишечнике.

      Таблица 15.6. Переваривание белка
      Фермент Произведено Место действия Субстрат, действующий на Конечные продукты
      Пепсин Главные клетки желудка Желудок Белки Пептиды
      • Трипсин
      • Эластаза Химотрипсин
      Поджелудочная железа Тонкая кишка Белки Пептиды
      Карбоксипептидаза Поджелудочная железа Тонкая кишка Пептиды Аминокислоты и пептиды
      • Аминопептидаза
      • Дипептидаза
      Выстилка кишечника Тонкая кишка Пептиды Аминокислоты

      Переваривание липидов начинается в желудке с помощью липазы языка и липазы желудка.Однако основная часть переваривания липидов происходит в тонком кишечнике за счет липазы поджелудочной железы. Когда химус попадает в двенадцатиперстную кишку, гормональные реакции вызывают выделение желчи, которая вырабатывается в печени и хранится в желчном пузыре. Желчь способствует перевариванию липидов, в первую очередь триглицеридов, путем эмульгирования. Эмульгирование — это процесс, при котором большие липидные глобулы разбиваются на несколько маленьких липидных глобул. Эти маленькие глобулы более широко распространены в химусе, чем образуют большие агрегаты.Липиды — это гидрофобные вещества: в присутствии воды они будут агрегироваться с образованием глобул, чтобы минимизировать воздействие воды. Желчь содержит соли желчных кислот, которые являются амфипатическими, что означает, что они содержат гидрофобные и гидрофильные части. Таким образом, гидрофильная сторона солей желчных кислот может взаимодействовать с водой с одной стороны, а гидрофобная сторона — с липидами с другой. Таким образом, соли желчных кислот эмульгируют большие липидные глобулы в маленькие липидные глобулы.

      Почему эмульгирование важно для переваривания липидов? Сок поджелудочной железы содержит ферменты, называемые липазами (ферменты, расщепляющие липиды).Если липид в химусе агрегируется в большие глобулы, очень небольшая площадь поверхности липидов доступна для действия липаз, что приводит к неполному перевариванию липидов. Образуя эмульсию, соли желчных кислот многократно увеличивают доступную площадь поверхности липидов. Липазы поджелудочной железы могут более эффективно воздействовать на липиды и переваривать их, как показано на рисунке 15.18. Липазы расщепляют липиды на жирные кислоты и глицериды. Эти молекулы могут проходить через плазматическую мембрану клетки и попадать в эпителиальные клетки слизистой оболочки кишечника.Соли желчных кислот окружают длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды, образуя крошечные сферы, называемые мицеллами. Мицеллы перемещаются в щеточную кайму абсорбирующих клеток тонкой кишки, где длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды диффундируют из мицелл в абсорбирующие клетки, оставляя мицеллы в химусе. Длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды рекомбинируют в абсорбирующих клетках с образованием триглицеридов, которые объединяются в глобулы и покрываются белками. Эти большие сферы называются хиломикронов .Хиломикроны содержат триглицериды, холестерин и другие липиды и имеют белки на своей поверхности. Поверхность также состоит из гидрофильных фосфатных «головок» фосфолипидов. Вместе они позволяют хиломикрону перемещаться в водной среде, не подвергая липиды воздействию воды. Хиломикроны покидают абсорбирующие клетки посредством экзоцитоза. Хиломикроны попадают в лимфатические сосуды, а затем попадают в кровь по подключичной вене.

      Рисунок 15.18.
      Липиды перевариваются и всасываются в тонком кишечнике.

      Витамины могут быть водорастворимыми или жирорастворимыми. Жирорастворимые витамины всасываются так же, как и липиды. Важно потреблять некоторое количество пищевых липидов, чтобы способствовать усвоению жирорастворимых витаминов. Водорастворимые витамины могут напрямую всасываться в кровоток из кишечника.

      Концепция в действии

      На этом веб-сайте есть обзор переваривания белков, жиров и углеводов.

      Рисунок 15.19. Механическое и химическое переваривание пищи происходит в несколько этапов, начиная со рта и заканчивая прямой кишкой.

      Какое из следующих утверждений о процессах пищеварения верно?

      1. Амилаза, мальтаза и лактаза во рту переваривают углеводы.
      2. Трипсин и липаза в желудке переваривают белок.
      3. Желчь эмульгирует липиды тонкого кишечника.
      4. Пища не всасывается до тонкой кишки.

      Заключительный этап пищеварения — удаление непереваренных пищевых продуктов и продуктов жизнедеятельности. Непереваренный пищевой материал попадает в толстую кишку, где реабсорбируется большая часть воды.Напомним, что толстая кишка также является домом для микрофлоры, называемой «кишечной флорой», которая помогает процессу пищеварения. Полутвердые отходы перемещаются по толстой кишке за счет перистальтических движений мышц и хранятся в прямой кишке. По мере того, как прямая кишка расширяется в ответ на накопление фекалий, она запускает нейронные сигналы, необходимые для создания позывов к устранению. Твердые отходы выводятся через задний проход с помощью перистальтических движений прямой кишки.

      Общие проблемы с устранением

      Диарея и запор — одни из наиболее распространенных проблем со здоровьем, влияющих на пищеварение.Запор — это состояние, при котором кал затвердевает из-за удаления избытка воды в толстой кишке. Напротив, если из фекалий не удаляется достаточное количество воды, это приводит к диарее. Многие бактерии, в том числе вызывающие холеру, влияют на белки, участвующие в реабсорбции воды в толстой кишке, и вызывают чрезмерную диарею.

      Рвота или рвота — это устранение пищи путем насильственного изгнания через рот. Часто это реакция на раздражитель, поражающий пищеварительный тракт, включая, помимо прочего, вирусы, бактерии, эмоции, взгляды и пищевое отравление.Это насильственное вытеснение пищи происходит из-за сильных сокращений, производимых мышцами желудка. Процесс рвоты регулируется мозговым веществом.

      Сводка

      Рацион животного должен быть сбалансированным и удовлетворять потребности организма. Углеводы, белки и жиры — основные компоненты пищи. Некоторые важные питательные вещества необходимы для функционирования клеток, но не могут вырабатываться организмом животного. К ним относятся витамины, минералы, некоторые жирные кислоты и некоторые аминокислоты. Прием пищи в количестве, превышающем необходимое, сохраняется в виде гликогена в клетках печени и мышц, а также в жировых клетках.Избыточное накопление жира может привести к ожирению и серьезным проблемам со здоровьем. АТФ — это энергетическая валюта клетки, получаемая посредством метаболических путей. Избыточные углеводы и энергия хранятся в организме в виде гликогена.

      Упражнения

      1. Где происходит большая часть переваривания белков?
        1. желудок
        2. двенадцатиперстная кишка
        3. рот
        4. тощая кишка
      2. Липазы — это ферменты, расщепляющие ________.
        1. дисахариды
        2. липиды
        3. белков
        4. целлюлоза
      3. Объясните, почему некоторые пищевые липиды являются необходимой частью сбалансированной диеты.

      Ответы

      1. А
      2. B
      3. Липиды придают пище аромат и вызывают чувство сытости или насыщения. Жирная пища — источник высокой энергии; один грамм липидов содержит девять калорий. Липиды также необходимы в диете, чтобы способствовать усвоению жирорастворимых витаминов и для производства жирорастворимых гормонов.

      Глоссарий

      аминопептидаза: протеаза, расщепляющая пептиды до отдельных аминокислот; секретируется щеточной каймой тонкой кишки
      анус: точка выхода отходов
      желчь: пищеварительный сок, продуцируемый печенью; важен для переваривания липидов
      болюс: масса пищи в результате жевания и смачивания слюной
      карбоксипептидаза: протеаза, расщепляющая пептиды до отдельных аминокислот; секретируется щеточной каймой тонкой кишки
      хиломикрон: маленькая липидная глобула
      химус: смесь частично переваренной пищи и желудочного сока
      химотрипсин: протеаза поджелудочной железы
      пищеварение: механическое и химическое расщепление пищи на небольшие органические фрагменты
      дипептидаза: протеаза, которая расщепляет пептиды до отдельных аминокислот; секретируется щеточной каймой тонкой кишки
      двенадцатиперстная кишка: первая часть тонкой кишки, где происходит большая часть переваривания углеводов и жиров
      эластаза: протеаза поджелудочной железы
      пищевод: трубчатый орган, соединяющий рот с полостью рта желудок
      необходимое питательное вещество: питательное вещество, которое не может быть синтезировано организмом; она должна быть получена из пищи
      желчный пузырь: орган, хранящий и концентрирующий желчь
      прием пищи: прием пищи
      тощая кишка: вторая часть тонкой кишки
      лактаза: фермент, расщепляющий лактозу до глюкозы и галактоза
      толстый кишечник: орган пищеварительной системы, реабсорбирующий воду из непереваренных материалов и перерабатывающий отходы
      липаза: фермент, химически расщепляющий липиды
      печень: орган, производящий желчь для пищеварения и перерабатывающий витамины и липиды
      мальтаза: фермент , расщепляющий мальтозу на глюкозу
      минерал: неорганическая элементарная молекула, которая выполняет важные функции в организме
      поджелудочная железа: железа, выделяющая пищеварительные соки
      пепсин: фермент , обнаруженный в желудке, основная роль которого переваривание белков
      прямая кишка: область тела, где кал хранится до полного уничтожения
      тонкий кишечник: орган, в котором завершено переваривание белков, жиров и углеводов
      желудок: мешкообразный орган, содержащий кислые пищеварительные соки
      сахароза: фермент, расщепляющий сахарозу на глюкозу и фруктозу
      трипсин: протеаза поджелудочной железы, расщепляющая белок
      витамин: органическое вещество, необходимое в небольших количествах для поддержания жизни

      процессов пищеварительной системы | Биология для майоров II

      Результаты обучения

      • Подробное описание этапов процессов пищеварительной системы

      Проглатывание

      Большие молекулы, содержащиеся в неповрежденной пище, не могут проходить через клеточные мембраны.Пища должна быть разбита на более мелкие частицы, чтобы животные могли использовать питательные вещества и органические молекулы. Первым шагом в этом процессе является прием . Проглатывание — это процесс приема пищи через рот. У позвоночных зубы, слюна и язык играют важную роль в жевании (приготовлении пищи в виде комков). В то время как пища механически расщепляется, ферменты слюны также начинают химически обрабатывать пищу. Совместное действие этих процессов превращает пищу из крупных частиц в мягкую массу, которую можно проглотить и которая может перемещаться по пищеводу.

      Пищеварение и абсорбция

      Пищеварение — это механическое и химическое разложение пищи на мелкие органические фрагменты. Важно разбить макромолекулы на более мелкие фрагменты, подходящие по размеру для всасывания через пищеварительный эпителий. Большие сложные молекулы белков, полисахаридов и липидов должны быть уменьшены до более простых частиц, таких как простой сахар, прежде чем они будут поглощены пищеварительными эпителиальными клетками. Различные органы играют определенную роль в процессе пищеварения.Рацион животного требует углеводов, белков и жиров, а также витаминов и неорганических компонентов для баланса питания. Как усваивается каждый из этих компонентов, обсуждается в следующих разделах.

      Углеводы

      Переваривание углеводов начинается во рту. Фермент слюны амилаза начинает расщепление пищевого крахмала на мальтозу, дисахарид. Когда пища проходит через пищевод в желудок, переваривание углеводов не происходит.Пищевод не производит пищеварительных ферментов, но производит слизь для смазки. Кислая среда в желудке останавливает действие фермента амилазы.

      Следующий этап переваривания углеводов происходит в двенадцатиперстной кишке. Напомним, химус из желудка попадает в двенадцатиперстную кишку и смешивается с пищеварительным секретом поджелудочной железы, печени и желчного пузыря. Соки поджелудочной железы также содержат амилазу, которая продолжает расщепление крахмала и гликогена на мальтозу, дисахарид.Дисахариды расщепляются на моносахариды ферментами, называемыми мальтазами , сукразами и лактазами , которые также присутствуют в щеточной кайме стенки тонкой кишки. Мальтаза расщепляет мальтозу на глюкозу. Другие дисахариды, такие как сахароза и лактоза, расщепляются сахарозой и лактазой соответственно. Сахараза расщепляет сахарозу (или «столовый сахар») на глюкозу и фруктозу, а лактаза расщепляет лактозу (или «молочный сахар») на глюкозу и галактозу.Полученные таким образом моносахариды (глюкоза) абсорбируются и затем могут использоваться в метаболических путях для использования энергии. Моносахариды транспортируются через эпителий кишечника в кровоток для транспортировки к различным клеткам организма. Этапы переваривания углеводов представлены на Рисунке 1 и Таблице 1.

      Рисунок 1. Переваривание углеводов осуществляется несколькими ферментами. Крахмал и гликоген расщепляются на глюкозу амилазой и мальтазой. Сахароза (столовый сахар) и лактоза (молочный сахар) расщепляются сахарозой и лактазой соответственно.

      Таблица 1. Переваривание углеводов
      Фермент Произведено Место действия Субстрат, действующий на Конечные продукты
      Амилаза слюны Слюнные железы Рот Полисахариды (крахмал) Дисахариды (мальтоза), олигосахариды
      Панкреатическая амилаза Поджелудочная железа Тонкая кишка Полисахариды (крахмал) Дисахариды (мальтоза), моносахариды
      Олигосахаридазы Выстилка кишечника; щеточная мембрана Тонкая кишка Дисахариды Моносахариды (например,г., глюкоза, фруктоза, галактоза)

      Белок

      Большая часть белков переваривается в желудке. Фермент пепсин играет важную роль в переваривании белков, расщепляя интактный белок на пептиды, которые представляют собой короткие цепи из четырех-девяти аминокислот. В двенадцатиперстной кишке другие ферменты — трипсин , эластаза и химотрипсин — воздействуют на пептиды, превращая их в более мелкие пептиды. Трипсинэластаза, карбоксипептидаза и химотрипсин вырабатываются поджелудочной железой и попадают в двенадцатиперстную кишку, где действуют на химус.Дальнейшему расщеплению пептидов на отдельные аминокислоты помогают ферменты, называемые пептидазами (те, которые расщепляют пептиды). В частности, карбоксипептидаза , дипептидаза и аминопептидаза играют важную роль в восстановлении пептидов до свободных аминокислот. Аминокислоты всасываются в кровоток через тонкий кишечник. Этапы переваривания белка приведены на Рисунке 2 и Таблице 2.

      Рис. 2. Переваривание белков — это многоступенчатый процесс, который начинается в желудке и продолжается в кишечнике.

      Таблица 2. Переваривание белка
      Фермент Произведено Место действия Субстрат, действующий на Конечные продукты
      Главные клетки желудка Желудок Белки Пептиды
      • Трипсин
      • Эластаза Химотрипсин
      Поджелудочная железа Тонкая кишка Белки Пептиды
      Поджелудочная железа Тонкая кишка Пептиды Аминокислоты и пептиды
      • Аминопептидаза
      • Дипептидаза
      Выстилка кишечника Тонкая кишка Пептиды Аминокислоты

      Липиды

      Переваривание липидов начинается в желудке с помощью липазы языка и липазы желудка.Однако основная часть переваривания липидов происходит в тонком кишечнике за счет липазы поджелудочной железы. Когда химус попадает в двенадцатиперстную кишку, гормональные реакции вызывают выделение желчи, которая вырабатывается в печени и хранится в желчном пузыре. Желчь способствует перевариванию липидов, в первую очередь триглицеридов, путем эмульгирования. Эмульгирование — это процесс, при котором большие липидные глобулы разбиваются на несколько маленьких липидных глобул. Эти маленькие глобулы более широко распространены в химусе, чем образуют большие агрегаты.Липиды — это гидрофобные вещества: в присутствии воды они будут агрегироваться с образованием глобул, чтобы минимизировать воздействие воды. Желчь содержит соли желчных кислот, которые являются амфипатическими, что означает, что они содержат гидрофобные и гидрофильные части. Таким образом, гидрофильная сторона солей желчных кислот может взаимодействовать с водой с одной стороны, а гидрофобная сторона — с липидами с другой. Таким образом, соли желчных кислот эмульгируют большие липидные глобулы в маленькие липидные глобулы.

      Почему эмульгирование важно для переваривания липидов? Сок поджелудочной железы содержит ферменты, называемые липазами (ферменты, расщепляющие липиды).Если липид в химусе агрегируется в большие глобулы, очень небольшая площадь поверхности липидов доступна для действия липаз, что приводит к неполному перевариванию липидов. Образуя эмульсию, соли желчных кислот многократно увеличивают доступную площадь поверхности липидов. Липазы поджелудочной железы могут более эффективно воздействовать на липиды и переваривать их, как показано на рисунке 3.

      Липазы расщепляют липиды на жирные кислоты и глицериды. Эти молекулы могут проходить через плазматическую мембрану клетки и попадать в эпителиальные клетки слизистой оболочки кишечника.Соли желчных кислот окружают длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды, образуя крошечные сферы, называемые мицеллами. Мицеллы перемещаются в щеточную кайму абсорбирующих клеток тонкой кишки, где длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды диффундируют из мицелл в абсорбирующие клетки, оставляя мицеллы в химусе. Длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды рекомбинируют в абсорбирующих клетках с образованием триглицеридов, которые объединяются в глобулы и покрываются белками. Эти большие сферы называются хиломикронами .Хиломикроны содержат триглицериды, холестерин и другие липиды и имеют белки на своей поверхности. Поверхность также состоит из гидрофильных фосфатных «головок» фосфолипидов. Вместе они позволяют хиломикрону перемещаться в водной среде, не подвергая липиды воздействию воды. Хиломикроны покидают абсорбирующие клетки посредством экзоцитоза. Хиломикроны попадают в лимфатические сосуды, а затем попадают в кровь по подключичной вене.

      Рис. 3. Липиды перевариваются и всасываются в тонком кишечнике.

      Витамины

      Витамины могут быть водорастворимыми или жирорастворимыми. Жирорастворимые витамины всасываются так же, как и липиды. Важно потреблять некоторое количество пищевых липидов, чтобы способствовать усвоению жирорастворимых витаминов. Водорастворимые витамины могут напрямую всасываться в кровоток из кишечника.

      Рис. 4. Механическое и химическое переваривание пищи происходит в несколько этапов, начиная со рта и заканчивая прямой кишкой.

      На этом веб-сайте есть обзор переваривания белков, жиров и углеводов.

      Практический вопрос

      Какое из следующих утверждений о процессах пищеварения верно?

      1. Амилаза, мальтаза и лактаза во рту переваривают углеводы.
      2. Трипсин и липаза в желудке переваривают белок.
      3. Желчь эмульгирует липиды тонкого кишечника.
      4. Пища не всасывается до тонкой кишки.

      Показать ответ

      Утверждение c верно.

      Ликвидация

      Заключительный этап пищеварения — удаление непереваренных пищевых продуктов и продуктов жизнедеятельности.Непереваренный пищевой материал попадает в толстую кишку, где реабсорбируется большая часть воды. Напомним, что толстая кишка также является домом для микрофлоры, называемой «кишечной флорой», которая помогает процессу пищеварения. Полутвердые отходы перемещаются по толстой кишке за счет перистальтических движений мышц и хранятся в прямой кишке. По мере того, как прямая кишка расширяется в ответ на накопление фекалий, она запускает нейронные сигналы, необходимые для создания позывов к устранению. Твердые отходы выводятся через задний проход с помощью перистальтических движений прямой кишки.

      Общие проблемы с устранением

      Диарея и запор — одни из наиболее распространенных проблем со здоровьем, влияющих на пищеварение. Запор — это состояние, при котором кал затвердевает из-за удаления избытка воды в толстой кишке. Напротив, если из фекалий не удаляется достаточное количество воды, это приводит к диарее. Многие бактерии, в том числе вызывающие холеру, влияют на белки, участвующие в реабсорбции воды в толстой кишке, и вызывают чрезмерную диарею.

      Рвота

      Рвота или рвота — это устранение пищи путем насильственного изгнания через рот.Часто это реакция на раздражитель, поражающий пищеварительный тракт, включая, помимо прочего, вирусы, бактерии, эмоции, взгляды и пищевое отравление. Это насильственное вытеснение пищи происходит из-за сильных сокращений, производимых мышцами желудка. Процесс рвоты регулируется мозговым веществом.

      Вкратце: Процессы пищеварительной системы

      Пищеварение начинается с приема пищи в рот. Переваривание и всасывание происходит в несколько этапов, при этом особые ферменты играют важную роль в переваривании углеводов, белков и липидов.Устранение описывает удаление непереваренной пищи и продуктов жизнедеятельности из организма. Хотя большая часть всасывания происходит в тонком кишечнике, толстый кишечник отвечает за окончательное удаление воды, которая остается после процесса абсорбции в тонком кишечнике. Клетки, выстилающие толстую кишку, поглощают некоторые витамины, а также любые оставшиеся соли и воду. Толстая кишка (ободочная кишка) также является местом образования фекалий.

      Внесите свой вклад!

      У вас была идея улучшить этот контент? Нам очень понравится ваш вклад.

      Улучшить эту страницуПодробнее

      4.2: Переваривание и усвоение углеводов

      Цели обучения

      • Узнать о переваривании и всасывании углеводов

      Ото рта к желудку

      Механическое и химическое переваривание углеводов начинается во рту. Жевание, также известное как пережевывание, измельчает углеводную пищу на все более мелкие кусочки. Слюнные железы в полости рта выделяют слюну, которая покрывает частицы пищи.Слюна содержит фермент амилазу слюны. Этот фермент разрывает связи между мономерными сахарными звеньями дисахаридов, олигосахаридов и крахмалов. Амилаза слюны расщепляет амилозу и амилопектин на более мелкие цепи глюкозы, называемые декстринами и мальтозой. Повышенная концентрация мальтозы во рту в результате механического и химического разложения крахмала в цельнозерновых продуктах усиливает их сладость. Только около пяти процентов крахмала расщепляется во рту.(Это хорошо, поскольку большее количество глюкозы во рту приведет к еще большему разложению зубов.) Когда углеводы достигают желудка, химического разложения не происходит, потому что фермент амилаза не действует в кислых условиях желудка. Но механическое разрушение продолжается — сильные перистальтические сокращения желудка смешивают углеводы в более однородную смесь химуса.

      Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): слюнные железы во рту. Слюнные железы выделяют слюнную амилазу, которая начинает химический распад углеводов, разрывая связи между мономерными сахарными звеньями.

      От желудка до тонкого кишечника

      Химус постепенно выводится в верхнюю часть тонкой кишки. При попадании химуса в тонкий кишечник поджелудочная железа выделяет панкреатический сок через проток. Этот панкреатический сок содержит фермент панкреатическую амилазу, которая снова запускает расщепление декстринов на более короткие и более короткие углеводные цепи. Кроме того, ферменты секретируются клетками кишечника, выстилающими ворсинки. Эти ферменты, известные под общим названием дисахаридаза, представляют собой сахаразу, мальтазу и лактазу.Сахараза расщепляет сахарозу на молекулы глюкозы и фруктозы. Мальтаза разрывает связь между двумя глюкозными единицами мальтозы, а лактаза разрывает связь между галактозой и глюкозой. После того, как углеводы химически расщепляются на отдельные сахарные единицы, они переносятся внутрь кишечных клеток.

      Когда людям не хватает фермента лактазы, лактоза не расщепляется в достаточной степени, что приводит к состоянию, называемому непереносимостью лактозы. Непереваренная лактоза перемещается в толстый кишечник, где бактерии могут ее переваривать.Бактериальное переваривание лактозы приводит к образованию газов, вызывающих симптомы диареи, вздутия живота и спазмов в животе. Непереносимость лактозы обычно возникает у взрослых и связана с расой. Национальный информационный центр по заболеваниям пищеварительной системы утверждает, что афроамериканцы, латиноамериканцы, американские индейцы и американцы азиатского происхождения имеют гораздо более высокие показатели непереносимости лактозы, в то время как лица североевропейского происхождения имеют наименьшую. Большинство людей с непереносимостью лактозы могут переносить некоторое количество молочных продуктов в своем рационе.Выраженность симптомов зависит от количества потребляемой лактозы и степени лактазной недостаточности.

      Поглощение: переход к потоку крови

      Клетки тонкого кишечника имеют мембраны, которые содержат много транспортных белков, чтобы доставить моносахариды и другие питательные вещества в кровь, где они могут быть распределены по остальному телу. Первым органом, получающим глюкозу, фруктозу и галактозу, является печень. Печень забирает их и превращает галактозу в глюкозу, расщепляет фруктозу на еще более мелкие углеродсодержащие единицы и либо хранит глюкозу в виде гликогена, либо экспортирует ее обратно в кровь.Сколько глюкозы печень экспортирует в кровь, находится под гормональным контролем, и вскоре вы обнаружите, что даже сама глюкоза регулирует ее концентрацию в крови.

      Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Переваривание углеводов. Переваривание углеводов начинается во рту и наиболее обширно в тонком кишечнике. Полученные моносахариды всасываются в кровоток и транспортируются в печень.

      Поддержание уровня глюкозы в крови: поджелудочная железа и печень

      Уровень глюкозы в крови строго контролируется, так как слишком много или слишком мало глюкозы в крови может иметь последствия для здоровья.Глюкоза регулирует свой уровень в крови посредством процесса, называемого отрицательной обратной связью. Повседневный пример отрицательной обратной связи — ваша духовка, потому что в ней есть термостат. Когда вы устанавливаете температуру для приготовления вкусной домашней запеканки с лапшой на 375 ° F, термостат определяет температуру и отправляет электрический сигнал, чтобы включить элементы и разогреть духовку. Когда температура достигает 375 ° F, термостат определяет температуру и отправляет сигнал на выключение элемента. Точно так же ваше тело определяет уровень глюкозы в крови и поддерживает «температуру» глюкозы в целевом диапазоне.Термостат глюкозы расположен внутри клеток поджелудочной железы. После приема пищи, содержащей углеводы, уровень глюкозы в крови повышается.

      Инсулин-секретирующие клетки поджелудочной железы ощущают повышение уровня глюкозы в крови и выделяют в кровь гормон инсулин. Инсулин посылает сигнал клеткам организма удалить глюкозу из крови, транспортируя ее в клетки различных органов по всему телу и используя ее для производства энергии. В случае мышечной ткани и печени инсулин посылает биологическое сообщение о хранении глюкозы в виде гликогена.Присутствие инсулина в крови означает для организма, что глюкоза доступна в качестве топлива. Поскольку глюкоза транспортируется в клетки по всему телу, уровень глюкозы в крови снижается. У инсулина есть противоположный гормон, называемый глюкагоном. Клетки поджелудочной железы, секретирующие глюкагон, чувствуют падение уровня глюкозы и в ответ высвобождают глюкагон в кровь. Глюкагон связывается с клетками организма, чтобы перестать использовать всю глюкозу. В частности, он сигнализирует печени о расщеплении гликогена и высвобождении накопленной глюкозы в кровь, чтобы уровень глюкозы оставался в пределах целевого диапазона, а все клетки получали необходимое топливо для правильного функционирования.

      Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): Регулирование уровня глюкозы.

      Остаточные углеводы: толстый кишечник

      Почти все углеводы, за исключением пищевых волокон и резистентных крахмалов, эффективно перевариваются и усваиваются организмом. Некоторые из оставшихся неперевариваемых углеводов расщепляются ферментами, выделяемыми бактериями в толстом кишечнике. Продуктами бактериального переваривания этих медленно высвобождающихся углеводов являются короткоцепочечные жирные кислоты и некоторые газы. Короткоцепочечные жирные кислоты используются бактериями для выработки энергии и роста, выводятся с калом или абсорбируются клетками толстой кишки, при этом небольшое количество транспортируется в печень.Клетки толстой кишки используют короткоцепочечные жирные кислоты для поддержки некоторых из своих функций. Печень также может метаболизировать короткоцепочечные жирные кислоты в клеточную энергию. Выход энергии из пищевых волокон составляет около 2 килокалорий на грамм для человека, но сильно зависит от типа волокна, при этом растворимые волокна и устойчивые крахмалы дают больше энергии, чем нерастворимые волокна. Поскольку пищевые волокна перевариваются в желудочно-кишечном тракте намного меньше, чем другие типы углеводов (простые сахара, много крахмалов), повышение уровня глюкозы в крови после их употребления в пищу меньше и медленнее.Эти физиологические свойства продуктов с высоким содержанием клетчатки (например, цельнозерновые) связаны с уменьшением набора веса и снижением риска хронических заболеваний, таких как диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания.

      Рисунок \ (\ PageIndex {4} \): Обзор переваривания углеводов.

      Углеводный пир

      Вы пришли к бабушке на семейный ужин и только что съели поросенка калуа, белый рис, сладкий картофель, мак-салат, длинный рис с курицей и горячую сладкую булочку с маслом.Менее чем через час вы завершаете это кусочком пирога с хаупиа, а затем ложитесь на диван и смотрите телевизор. «Гормон изобилия», инсулин, отвечает на зов питательных веществ. Инсулин передает физиологическое сообщение о том, что глюкозы в крови много, поэтому клетки могут ее поглощать и либо использовать, либо накапливать. Результатом этого гормонального сообщения является максимальное увеличение запасов гликогена, а весь избыток глюкозы, белка и липидов откладывается в виде жира.

      Рисунок \ (\ PageIndex {5} \): Углеводный пир.

      Типичная американская трапеза на День благодарения содержит много продуктов с высоким содержанием углеводов, большинство из которых — простые сахара и крахмалы. Эти виды углеводной пищи быстро перевариваются и усваиваются. Уровень глюкозы в крови быстро повышается, вызывая скачок уровня инсулина. Напротив, продукты, содержащие большое количество клетчатки, похожи на капсулы с замедленным высвобождением сахара. Измерение влияния углеводсодержащей пищи на уровень глюкозы в крови называется гликемическим ответом.

      Гликемический индекс

      Были измерены гликемические реакции различных пищевых продуктов, а затем они были ранжированы по сравнению с эталонным продуктом, обычно кусочком белого хлеба или просто чистой глюкозой, для получения числового значения, называемого гликемическим индексом (ГИ). Продукты с низким ГИ не повышают уровень глюкозы в крови ни так сильно, ни так быстро, как продукты с более высоким ГИ. В эпидемиологических и клинических испытаниях было показано, что диета, состоящая из продуктов с низким ГИ, увеличивает потерю веса и снижает риск ожирения, диабета 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний.[2]

      Таблица \ (\ PageIndex {1} \): Гликемический индекс: продукты питания по сравнению с глюкозой.

      Продукты питания GI Значение
      Продукты с низким ГИ (<55)
      Яблоко, сырое 36
      Апельсин сырой 43
      Банан, сырой 51
      Манго, сырое 51
      Морковь вареная 39
      Таро вареное 53
      Тортилья кукурузная 46
      Спагетти (цельнозерновой) 37
      Печеные бобы 48
      Соевое молоко 34
      Обезжиренное молоко 37
      Цельное молоко 39
      Йогурт фруктовый 41
      Йогурт простой 14
      Мороженое 51
      Продукты со средним гликемическим индексом (56–69)
      Ананас сырой 59
      дыня 65
      Картофельное пюре 70
      Цельнозерновой хлеб 69
      Коричневый рис 55
      Сырная пицца 60
      Батат вареный 63
      Макароны с сыром 64
      Попкорн 65
      Продукты с высоким ГИ (70 и выше)
      Банан (перезрелый) 82
      Кукурузные чипсы 72
      Крендели 83
      Белый хлеб 70
      Белый рис 72
      Бублик 72
      Рисовое молоко 86
      Cheerios 74
      Изюмовые отруби 73
      Ролл с фруктами 99
      Gatorade 78

      Чтобы узнать о гликемическом индексе различных пищевых продуктов, посетите сайт http: // www.mendosa.com/gilists.htm.

      Тип углеводов в пище влияет на ГИ, а также на содержание жира и клетчатки. Повышенное содержание жира и клетчатки в пище увеличивает время, необходимое для пищеварения, и замедляет скорость опорожнения желудка в тонкий кишечник, что в конечном итоге снижает ГИ. Обработка и приготовление пищи также влияет на ГИ продуктов, повышая их усвояемость. Достижения в технологиях обработки пищевых продуктов и высокий потребительский спрос на удобные полуфабрикаты в Соединенных Штатах создали продукты, которые перевариваются и усваиваются быстрее, независимо от содержания клетчатки.Современные хлопья для завтрака, хлеб, макаронные изделия и многие полуфабрикаты имеют высокий ГИ. Напротив, у большинства сырых продуктов ГИ ниже. (Однако чем более созрел фрукт или овощ, тем выше его ГИ.)

      ГИ может использоваться в качестве руководства для выбора более здоровых углеводов, но имеет некоторые ограничения. Во-первых, GI учитывает не количество углеводов в порции пищи, а только тип углеводов. Другой заключается в том, что сочетание продуктов с низким и высоким ГИ меняет ГИ для еды.Кроме того, у некоторых продуктов, богатых питательными веществами, ГИ выше, чем у менее питательных продуктов. (Например, у овсяных хлопьев ГИ выше, чем у шоколада, потому что содержание жира в шоколаде выше.) Наконец, мясо и жиры не имеют ГИ, поскольку они не содержат углеводов.

      больше ресурсов

      Посетите эту онлайн-базу данных, чтобы узнать гликемические индексы пищевых продуктов. Продукты перечислены по категориям, а также по низкому, среднему или высокому гликемическому индексу.
      http://www.gilisting.com/

      Сноски

      1. Непереносимость лактозы.Национальный информационный центр по заболеваниям пищеварительной системы. digestive.niddk.nih.gov/ddise…seintolerance/. Обновлено 23 апреля 2012 г. Проверено 22 сентября 2017 г. ↵
      2. Brand-Miller J, et al. Диетический гликемический индекс: последствия для здоровья. J Am Coll Nutr. 2009; 28 (4), 446S – 49S. Https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20234031. По состоянию на 27 сентября 2017 г. ↵

      Авторы и авторство

      3.3: Переваривание и усвоение углеводов

      Навыки для развития

      • Обсудите, как углеводы перевариваются и усваиваются в организме человека.

      Сладость — одно из пяти основных вкусовых ощущений пищевых продуктов и напитков, которое ощущается белковыми рецепторами в клетках вкусовых рецепторов. Быстро высвобождающиеся углеводы стимулируют ощущение сладкого вкуса, которое является наиболее чувствительным из всех вкусовых ощущений. Даже чрезвычайно низкие концентрации сахара в пище будут стимулировать ощущение сладкого вкуса. Сладость варьируется в зависимости от типа углеводов — некоторые из них намного слаще других. Фруктоза — это самый сладкий из натуральных сахаров.

      Рисунок 3.3.1: Блинчики с черникой . Цельнозерновые продукты обеспечивают удовлетворение от начала до конца процесса пищеварения. (CC-SA-BY-2.0; Джеффрей)

      См. Таблицу 3.3.1 для сравнения сладости различных природных углеводов. Сладость — это приятное ощущение, и некоторым людям вкус нравится больше, чем другим. В разговорном смысле мы идентифицируем таких людей как «сладкоежек». Это не означает, что менее сладкие цельнозерновые продукты, содержащие больше крахмала и клетчатки, приносят меньше удовлетворения.Цельные зерна нужно жевать дольше, и чем больше вы их пережевываете, тем они слаще. Кроме того, попав в желудок, цельнозерновые продукты перевариваются дольше и дольше остаются сытыми. Помните также, что они содержат клетчатку, которая значительно облегчает выведение. Цельнозерновые продукты питают организм на протяжении всего пищеварительного тракта и содержат питательные вещества, которые также лучше удовлетворяют функциональные потребности организма.

      Таблица 3.3.1 : Сравнение сладости углеводов
      Углеводы Сладость (процентное содержание сахарозы)
      Сахароза 100
      Глюкоза 74
      Галактоза 33
      Фруктоза 173
      Мальтоза 33
      Лактоза 16
      Крахмал 0
      Волокно 0

      Источник: Carter, J.Штейн. «Углеводы». © 1996 Дж. Стейн Картер. Все права защищены. www.biology.clc.uc.edu/courses/bio104/carbohydrates.htm.

      Ото рта к желудку

      Механическое и химическое переваривание углеводов начинается во рту. Жевание, также известное как пережевывание, измельчает углеводную пищу на все более мелкие кусочки. Слюнные железы в полости рта выделяют слюну, которая покрывает частицы пищи. Слюна содержит фермент амилазу слюны. Этот фермент разрывает связи между мономерными сахарными звеньями дисахаридов, олигосахаридов и крахмалов.Амилаза слюны расщепляет амилозу и амилопектин на более мелкие цепи глюкозы, называемые декстринами и мальтозой. Повышенная концентрация мальтозы во рту в результате механического и химического разложения крахмала в цельнозерновых продуктах усиливает их сладость. Только около пяти процентов крахмала расщепляется во рту. (Это хорошо, поскольку большее количество глюкозы во рту приведет к еще большему разложению зубов.) Когда углеводы достигают желудка, химического разложения не происходит, потому что фермент амилаза не действует в кислых условиях желудка.Но механический распад продолжается — сильные перистальтические сокращения желудка смешивают углеводы в более однородную смесь химуса.

      Рисунок 3.3.2: Слюнные железы выделяют слюнную амилазу, которая начинает химический распад углеводов, разрывая связи между мономерными сахарными единицами.

      От желудка до тонкого кишечника

      Химус постепенно выводится в верхнюю часть тонкой кишки.При попадании химуса в тонкий кишечник поджелудочная железа выделяет панкреатический сок через проток. Этот панкреатический сок содержит фермент панкреатическую амилазу, которая снова запускает расщепление декстринов на более короткие и более короткие углеводные цепи. Кроме того, ферменты секретируются клетками кишечника, выстилающими ворсинки. Эти ферменты, известные под общим названием дисахариды, представляют собой сахарзу, мальтазу и лактазу. Сахараза расщепляет сахарозу на молекулы глюкозы и фруктозы. Мальтаза разрывает связь между двумя глюкозными единицами мальтозы, а лактаза разрывает связь между галактозой и глюкозой.После того, как углеводы химически расщепляются на отдельные сахарные единицы, они переносятся внутрь кишечных клеток.

      Когда людям не хватает фермента лактазы, лактоза не расщепляется в достаточной степени, что приводит к состоянию, называемому непереносимостью лактозы. Непереваренная лактоза перемещается в толстый кишечник, где бактерии могут ее переваривать. Бактериальное переваривание лактозы приводит к образованию газов, вызывающих симптомы диареи, вздутия живота и спазмов в животе. Непереносимость лактозы обычно возникает у взрослых и связана с расой.Национальный информационный центр по болезням пищеварения утверждает, что афроамериканцы, латиноамериканцы, американские индейцы и американцы азиатского происхождения имеют гораздо более высокие показатели непереносимости лактозы, в то время как у выходцев из Северной Европы — наименьшая. «Непереносимость лактозы.» Последнее обновление: 23 апреля 2012 г. digestive.niddk.nih.gov/ddiseases/pubs/lactoseintolerance/. Большинство людей с непереносимостью лактозы могут переносить некоторое количество молочных продуктов в своем рационе.Выраженность симптомов зависит от количества потребляемой лактозы и степени лактазной недостаточности.

      Поглощение: переход к потоку крови

      Клетки тонкого кишечника имеют мембраны, которые содержат много транспортных белков, чтобы доставить моносахариды и другие питательные вещества в кровь, где они могут быть распределены по остальному телу. Фруктоза абсорбируется за счет облегченной диффузии, в то время как глюкоза и галактоза активно транспортируются. Первым органом, получающим глюкозу, фруктозу и галактозу, является печень.Печень забирает их и превращает галактозу в глюкозу, расщепляет фруктозу на еще более мелкие углеродсодержащие единицы и либо хранит глюкозу в виде гликогена, либо экспортирует ее обратно в кровь. Сколько глюкозы печень экспортирует в кровь, находится под гормональным контролем, и вскоре вы обнаружите, что даже сама глюкоза регулирует ее концентрацию в крови.

      Рис. 3.3.3: Переваривание углеводов начинается во рту и наиболее широко в тонком кишечнике.Полученные моносахариды всасываются в кровоток и транспортируются в печень.

      Поддержание уровня глюкозы в крови: поджелудочная железа и печень

      Уровень глюкозы в крови строго контролируется, так как слишком много или слишком мало глюкозы в крови может иметь последствия для здоровья. Глюкоза регулирует свой уровень в крови посредством процесса, называемого отрицательной обратной связью. Повседневный пример отрицательной обратной связи — ваша духовка, потому что в ней есть термостат.Когда вы устанавливаете температуру для приготовления вкусной домашней запеканки с лапшой на 375 ° F, термостат определяет температуру и отправляет электрический сигнал, чтобы включить элементы и разогреть духовку. Когда температура достигает 375 ° F, термостат определяет температуру и отправляет сигнал на выключение элемента. Точно так же ваше тело определяет уровень глюкозы в крови и поддерживает «температуру» глюкозы в целевом диапазоне. Термостат глюкозы расположен внутри клеток поджелудочной железы. После приема пищи, содержащей углеводы, уровень глюкозы в крови повышается.

      Инсулин-секретирующие клетки поджелудочной железы (бета-клетки поджелудочной железы) ощущают повышение уровня глюкозы в крови и выпускают гормональный сигнал, инсулин, в кровь. Инсулин посылает сигнал клеткам организма удалить глюкозу из крови, транспортируя ее в клетки и внутри клетки, чтобы использовать глюкозу для производства энергии или для создания макромолекул. В случае мышечной ткани и печени инсулин посылает биологическое сообщение о хранении глюкозы в виде гликогена. Присутствие инсулина в крови означает, что организм только что накормил и использует топливо.У инсулина есть противоположный гормон, называемый глюкагоном. По мере увеличения времени после еды уровень глюкозы в крови снижается. Глюкагон-секретирующие клетки поджелудочной железы (альфа-клетки поджелудочной железы) чувствуют падение уровня глюкозы в крови и, в ответ, высвобождают гормон глюкагон в кровь. Глюкагон связывается с клетками организма, чтобы прекратить использование глюкозы. В частности, он сигнализирует печени о расщеплении гликогена и высвобождении накопленной глюкозы в кровь, поэтому уровни глюкозы в крови остаются в пределах целевого диапазона, и все клетки получают топливо, необходимое для правильного функционирования.

      Адреналин или адреналин высвобождается в ответ на стресс или физическую нагрузку. Это вызывает распад гликогена или гликогенолиз, который высвобождает глюкозу и увеличивает уровень глюкозы в крови.

      Наш организм усердно работает, чтобы поддерживать уровень глюкозы в крови в определенном диапазоне, 80–120 мг / дл. Во время голодания уровень глюкозы в крови может упасть ниже 80, поэтому в организме есть несколько механизмов, чтобы вернуть сахар в крови до приемлемого уровня. Гормон глюкагон высвобождается из поджелудочной железы и вызывает расщепление гликогена в печени и высвобождение глюкозы.Если голодание длится дольше, раннее голодание (1-3 дня), белок расщепляется с высвобождением глюконеогенных аминокислот. Они попадают в печень и превращаются в глюкозу. Если голодание продолжается (> 3 дней), катаболизм белков замедляется и высвобождаются жирные кислоты, которые обеспечивают кетоны в качестве источника энергии. Мозг и другие клетки тела используют кетоны в качестве основного источника энергии, чтобы сохранить глюкозу и мышечную массу.

      Остаточные углеводы: толстый кишечник

      Почти все углеводы, за исключением пищевых волокон и резистентных крахмалов, эффективно перевариваются и усваиваются организмом.Некоторые из оставшихся неперевариваемых углеводов расщепляются ферментами, выделяемыми бактериями в толстом кишечнике. Продуктами бактериального переваривания этих медленно высвобождающихся углеводов являются короткоцепочечные жирные кислоты и некоторые газы. Короткоцепочечные жирные кислоты используются бактериями для выработки энергии и роста, выводятся с калом или абсорбируются клетками толстой кишки, при этом небольшое количество транспортируется в печень. Клетки толстой кишки используют короткоцепочечные жирные кислоты для поддержки некоторых из своих функций.Печень также может метаболизировать короткоцепочечные жирные кислоты в клеточную энергию. Выход энергии из пищевых волокон составляет около 2 килокалорий на грамм для человека, но сильно зависит от типа волокна, при этом растворимые волокна и устойчивые крахмалы дают больше энергии, чем нерастворимые волокна. Поскольку пищевые волокна перевариваются в желудочно-кишечном тракте намного меньше, чем другие типы углеводов (простые сахара, много крахмалов), повышение уровня глюкозы в крови после их употребления в пищу меньше и медленнее. Эти физиологические свойства продуктов с высоким содержанием клетчатки (т.е. цельнозерновые) связаны с уменьшением набора веса и снижением риска хронических заболеваний, таких как диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания.

      Углеводный пир

      Рисунок 3.3.4: Ужин в День благодарения: праздник продуктов с высоким содержанием углеводов. © Shutterstock

      Сегодня День Благодарения, и вы только что съели индейку с картофельным пюре, фаршированной подливкой, стручковой фасолью, покрытой хрустящим жареным луком, горячим роллом, политым маслом, и клюквенным соусом.Менее чем через час вы завершаете все это кусочком тыквенного пирога, а затем ложитесь на диван, чтобы посмотреть футбольный матч. Что происходит в вашем теле после переваривания и поглощения огромного количества питательных веществ на этом празднике Благодарения? «Гормон изобилия», инсулин, отвечает на зов питательных веществ. Инсулин посылает физиологический сигнал о том, что глюкоза и все остальное находятся в избытке в крови, поэтому клетки поглощают, а затем используют или хранят ее. Результатом этого гормонального сообщения является максимальное увеличение запасов гликогена, а весь избыток глюкозы, белка и липидов откладывается в виде жира.

      Рисунок 3.3.5: Гликемический индекс измеряет влияние пищевых продуктов на уровень глюкозы в крови.

      Типичная американская трапеза на День благодарения содержит много продуктов с высоким содержанием углеводов, большинство из которых — простые сахара и крахмалы. Эти виды углеводной пищи быстро перевариваются и усваиваются. Уровень глюкозы в крови быстро повышается, вызывая скачок уровня инсулина. Напротив, продукты, содержащие большое количество клетчатки, похожи на капсулы с замедленным высвобождением сахара.Измерение влияния углеводсодержащей пищи на уровень глюкозы в крови называется гликемическим ответом (рис. 3.4).

      Гликемический индекс

      Были измерены гликемические реакции различных пищевых продуктов, а затем они были ранжированы по сравнению с эталонным продуктом, обычно ломтиком белого хлеба (50 г) или просто чистой глюкозой, для получения числового значения, называемого гликемическим индексом (ГИ). Продукты с низким ГИ не повышают уровень глюкозы в крови так быстро, как продукты с более высоким ГИ.В эпидемиологических и клинических исследованиях было показано, что диета, состоящая из продуктов с низким ГИ, увеличивает потерю веса и снижает риск ожирения, диабета 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний. Brand-Miller, J., PhD, et al. «Диетический гликемический индекс: последствия для здоровья». J Am Coll Nutr 28, вып. 4, приложение (2009 г.): 446С – 49С. http://www.jacn.org/content/28/4_Supplement_1/446S.long.

      Таблица 3.3.2: Гликемический индекс: продукты в сравнении с глюкозой
      Продукты питания Значение GI
      Продукты с низким ГИ (<55)
      Яблоко 44
      Груша 38
      Банан (недозрелый) 51
      Грейпфрут 25
      Ячмень 25
      Фасоль 38
      Горошек зеленый 48
      Овсяные отруби (Quaker Oats) 50
      Спагетти (цельнозерновой) 37
      Пюре из сладкого картофеля 54
      Печеные бобы 48
      Масляные бобы 44
      Банановый хлеб 47
      Хлеб (закваска) 52
      Соевое молоко 31
      Обезжиренное молоко 32
      Цельное молоко 27
      Йогурт (подслащенный) 33
      Йогурт (простой, искусственный подсластитель) 14
      Продукты со средним гликемическим индексом (56–69)
      Абрикосы 57
      Дыня 65
      Картофельное пюре 70
      Лаваш цельнозерновой 57
      Цельнозерновой хлеб 69
      Кускус 65
      Коричневый рис 55
      Сырная пицца 60
      Ржаной хлеб 65
      Булочка для гамбургеров 61
      Суп из черной фасоли 64
      Макароны с сыром 64
      Кока-Кола 63
      Продукты с высоким ГИ (70 и выше)
      Даты 103
      Банан (перезрелый) 82
      Пастернак 97
      Кукурузные чипсы 72
      Крендели 83
      Белый хлеб 70
      Белый рис 72
      Спагетти (мука твердых сортов) 78
      Белый рис (растворимый) 87
      Французский багет 95
      Бублик 72
      Начинка хлебная 74
      Cheerios 74
      Пшеничное масло 71
      Изюмовые отруби 73
      Фруктовый рулет 99
      Gatorade 78
      Источник: Сиднейский университет.База данных гликемического индекса. © 2011 Сиднейский университет, все права защищены. http://www.glycemicindex.com/.

      Тип углеводов в пище влияет на ГИ, но также влияет на содержание жира и клетчатки (которые снижают ГИ). Повышенное содержание жира и клетчатки в пищевых продуктах увеличивает время, необходимое для пищеварения, и замедляет скорость опорожнения желудка в тонкий кишечник. Обработка и приготовление пищи дополнительно влияют на ГИ продуктов, повышая их усвояемость.Достижения в технологиях обработки пищевых продуктов и высокий потребительский спрос на удобные полуфабрикаты в Соединенных Штатах создали продукты, которые перевариваются и усваиваются быстрее, независимо от содержания клетчатки. Современные хлопья для завтрака, хлеб, макаронные изделия и многие полуфабрикаты имеют высокий ГИ. Напротив, у большинства сырых продуктов ГИ ниже. (Однако, чем более созрел фрукт или овощ, тем выше его ГИ.) В таблице 3.2 представлен ГИ для различных продуктов. ГИ можно использовать в качестве руководства для выбора более здоровых углеводов, но он имеет некоторые ограничения.Во-первых, ГИ не учитывает количество углеводов в порции пищи, а учитывает только их тип. Другой заключается в том, что сочетание продуктов с низким и высоким ГИ меняет ГИ для еды. Кроме того, у некоторых продуктов, богатых питательными веществами, ГИ выше, чем у менее питательных продуктов. (Например, у овсяных хлопьев ГИ выше, чем у шоколада, потому что содержание жира в шоколаде выше.) Наконец, мясо и жиры не имеют ГИ, поскольку они не содержат углеводов.

      Interactive 3.3.1: Балансировка праздника Благодарения

      Посетите эту онлайн-базу данных гликемических индексов пищевых продуктов.http://www.gilisting.com/

      Чтобы сбалансировать продукты с высоким ГИ на столе Дня благодарения с продуктами с низким ГИ, следуйте некоторым из этих предложений:

      • Подать зимний фруктовый салат.
      • Оставьте кожуру на картофеле. Кожица содержит клетчатку и придает текстуру картофельному пюре. Не используйте картофель быстрого приготовления.
      • Вместо консервированной зеленой фасоли с грибным кремом и жареным луком в качестве гарнира комбинируйте масляную фасоль и зеленый горошек, чтобы получить красочную пищу с низким ГИ.
      • Сделайте начинку из цельнозернового хлеба с добавлением грибов, сельдерея и лука.
      • Попробуйте новый рецепт тыквенного пирога с низким содержанием сахара и сделайте корочку из цельнозерновой муки.
      • Предложите домашний банановый хлеб на десерт.

      Рисунок 3.3.6: Уравновесьте продукты с высоким ГИ за столом Дня благодарения продуктами с низким ГИ. © Shutterstock

      Основные выводы

      • Переваривание углеводов начинается во рту с механического действия жевания и химического действия амилазы слюны.Углеводы химически расщепляются не в желудке, а в тонком кишечнике. Амилаза поджелудочной железы и дисахаридазы завершают химический распад усваиваемых углеводов.
      • Моносахариды всасываются в кровоток и доставляются в печень.
      • Некоторые из неперевариваемых углеводов перевариваются бактериями в толстом кишечнике.
      • Глюкоза сама участвует в регулировании ее уровня в крови. Не все углеводы одинаково влияют на уровень глюкозы в крови.Гликемический ответ — это измерение влияния углеводсодержащей пищи на уровень глюкозы в крови.

      Обсуждение стартеров

      1. Почувствуйте вкусовые ощущения от разных углеводов. Какие продукты удовлетворяют ваше ощущение сладости?
      2. Даже несмотря на то, что клетчатка содержит калории, хотя и менее половины других углеводов, почему мы обычно не учитываем ее калорийность в нашем рационе?
      3. Как долго человек чувствует себя сытым после приема пищи, богатой углеводами, зависит от типа потребляемых углеводов и других питательных веществ, содержащихся в пище.Проведите эксперимент и определите, как долго вы чувствуете себя сытым после того, как съедите шоколадный батончик; после употребления ломтика цельнозернового хлеба; после употребления яблока; и после еды картошкой. Сравните свои результаты с результатами своих одноклассников и обсудите, почему некоторые из этих углеводных продуктов заставляют вас чувствовать сытость дольше, чем другие.

      Вот как ферменты помогают вам есть углеводы »Houston Enzymes


      Углеводы — это хорошо или плохо?

      Какие углеводы вам следует есть больше всего: крахмалистые или волокнистые?

      И почему у многих людей возникают проблемы с пищеварением, когда они добавляют больше «хороших» углеводов в свой рацион?

      Углеводы, также известные как углеводы или сахариды, являются источником пищи, который часто обсуждается в мире питания.Одна информация не вызывает сомнений: мы должны сократить потребление простых сахаров, то есть сократить или исключить газированные напитки, рафинированный сахар и продукты с кукурузным сиропом с высоким содержанием фруктозы.

      Высокое потребление сахара связано с диабетом 2 типа, артритом, ожирением и метаболическим синдромом. Наш организм вырабатывает ферменты, которые помогают расщеплять углеводы до сахаров, в первую очередь глюкозы. Хотя глюкоза считается простым сахаром, она необходима в качестве топлива для работы мозга и мышц.

      Используя ферменты, расщепляющие углеводы, организм может преобразовывать многие сложные «плохие» углеводы в глюкозу, не вызывая значительного повышения уровня сахара в крови.

      Выпивка стакана яблочного сока приводит к одновременному всасыванию большого количества сахаров, тогда как употребление яблока и разрешение ферментам переваривать эти углеводы приводит к более умеренному и продолжительному повышению уровня сахара в крови.

      Это предотвращает большие и быстрые колебания уровня сахара в крови и инсулина в крови, которые могут нанести ущерб системам организма.

      Итак, какие углеводы мы должны есть?

      Сложные углеводы состоят в основном двух типов: крахмалистые и волокнистые.

      Крахмалистые углеводы содержатся в коричневом рисе, печеном картофеле, овсянке, макаронах и цельнозерновых продуктах.

      Волокнистые углеводы содержатся в таких овощах, как спаржа, брокколи, цветная капуста, шпинат и другая листовая зелень.

      Держитесь подальше от переработанных или рафинированных углеводов.Это означает посещение фермерских рынков и получение свежих продуктов, а не консервов.

      Но многие считают, что употребление большего количества неочищенных сложных углеводов вызывает некоторые проблемы с пищеварением. Основные жалобы — вздутие живота, отечность и жидкий стул.

      Это происходит потому, что у многих людей быстро двигается кишка. Пища быстрее проходит через желудок и желудочно-кишечный тракт.

      Отчасти это связано с тем, что сырые продукты могут восприниматься как раздражитель кишечника, и кишечник в ответ пытается вывести его быстрее.Вздутие живота и газы возникают, когда частично переваренные углеводы контактируют с кишечными бактериями, которые используют углеводы в качестве источника пищи. Бактерии размножаются и производят больше углекислого газа и метана.

      Некоторые сложные углеводы, которые мы едим, не могут быть переварены, потому что люди не вырабатывают нужные ферменты карбогидразы для их расщепления.

      Это углеводы стахиоза и раффиноза, содержащиеся в фасоли, брокколи и другой зелени. Если эти углеводы не расщепляются в кишечнике, они действительно могут ферментировать, что также усугубляет проблему вздутия живота.

      Два превосходных ферментных продукта для переваривания углеводов — это Zyme Prime и ZyCarb.

      Zyme Prime содержит амилазу и глюкоамилазу, лактазу, альфа-галактозидазу и другие ферменты, которые помогают расщеплять сложные углеводы и облегчают вздутие живота и газы, вызванные неочищенными овощами и фруктами.

      Принимайте Займ Прайм в начале каждого приема пищи, чтобы продлить контакт между ферментами и продуктами в желудке.

      Zyme Prime входит в линейку продуктов Houston Enzyme в течение многих лет и помогает многим лучше переносить диеты с высоким содержанием сложных углеводов. Zyme Prime имеет тенденцию к твердому стулу. Если вы предпочитаете избегать эффекта укрепления стула, попробуйте другой наш углеводный продукт — ZyCarb.

      ZyCarb похож на Zyme Prime с добавлением ксиланазы для расщепления клетчатки и небольшого смягчения стула. Как и Zyme Prime, ZyCarb поддерживает переваривание сложных углеводов.

      С правильными ферментами в вашем рационе вы можете наслаждаться любимыми углеводами, независимо от того, являются они «хорошими» или «плохими».

      Какие ферменты используются для расщепления углеводов?

      Ломтики пшеничного тоста.

      Кредит изображения: Раду Себастьян / iStock / Getty Images

      Вы когда-нибудь позволяли крекеру сидеть во рту, не разжевывая его, и замечали, что на языке растет сладкий вкус? Этот вкус — результат того, что фермент пытается расщепить крекер. Ферменты работают по всему желудочно-кишечному тракту, гидролизуя длинные цепи углеводов и превращая их в более мелкие.Конечная цель переваривания углеводов — разобрать их структуру на более мелкие молекулы, которые ваше тело сможет усвоить.

      Пищеварение и всасывание

      Целью переваривания и поглощения сахаров и крахмала является их непрерывное расщепление на все более мелкие молекулы, которые ваше тело может поглощать и использовать. Более крупные молекулы крахмала или сложные углеводы требуют обширного расщепления. Простые углеводы или сахара требуют либо одного процесса расщепления, либо вовсе его.

      Разрушение

      Переваривание углеводов начинается во рту с помощью вещества, называемого «амилаза слюны», фермента, расщепляющего крахмал на более мелкие молекулы глюкозы, называемые «декстринами». Иногда декстрины используются в качестве загустителя в пище. Более мелкие цепочки крахмала или декстринов далее распадаются на полисахариды, а затем на мальтозу.

      Основное пищеварение

      Хотя переваривание углеводов начинается во рту, большая часть работы происходит в тонком кишечнике.Благодаря работе трех разных ферментов углеводы расщепляются с полисахаридов на более короткие цепи глюкозы и дисахариды. Ферменты в наружной мембране кишечной клетки выполняют окончательный разбор углеводов. Эти ферменты представляют собой мальтазу, которая расщепляет мальтозу на глюкозу; сахароза, расщепляющая сахарозу на глюкозу и фруктозу; и лактаза, которая расщепляет лактозу на глюкозу и галактозу.

      Волокно

      Волокна задерживаются в желудке и задерживают его опорожнение, вызывая чувство сытости.В толстой кишке через несколько часов после того, как вы закончили есть, большая часть сахара и крахмала переваривается. Клетчатка — единственная часть углеводов, которая остается в пищеварительном тракте. Он притягивает воду, которая смягчает стул для прохождения без напряжения.

      Как амилаза помогает переваривать углеводы

      По мере развития науки о питании мы узнаем все больше и больше о той важной роли, которую углеводы играют в нашем общем состоянии здоровья — едите ли вы слишком много, не того типа или вам нужно тренироваться для занятий спортом. Мероприятия.

      Во всех трех сценариях абсорбция питательных веществ или мальабсорбция играет ключевую роль. Важная часть обеспечения оптимального усвоения всех необходимых вам питательных веществ из пищи, которую вы едите, — это наличие необходимых уровней ферментов, которые помогают их перерабатывать. Именно здесь на помощь приходит амилаза. Так как липаза помогает переваривать жиры, а протеаза помогает переваривать белок, амилаза необходима для расщепления углеводов.

      Роль фермента амилазы

      Среди «троицы» пищеварительных ферментов амилаза уникальна тем, что ее эффекты наблюдаются быстрее, чем у других ферментов.Это потому, что амилаза поступает из двух разных частей вашего тела: поджелудочной железы и слюнных желез во рту. Конечная цель амилазы — расщепить углеводы на простые сахара, которые организм может использовать для получения энергии, и начинается это во рту. Когда пища пережевывается и смешивается со слюной, амилаза начинает расщеплять пищу на более мелкие молекулы (1). В желудке эта амилаза нейтрализуется желудочной кислотой, и крахмал, лишь частично расщепленный, попадает в тонкий кишечник.

      В кишечнике крахмал расщепляется следующим набором ферментов амилазы, на этот раз высвобождаемых поджелудочной железой. Конечным результатом является глюкоза, которая попадает в кровоток и используется для получения энергии (2). Низкий уровень глюкозы в крови может привести к усталости и мышечной слабости, а глюкоза является предпочтительным топливом для мозга и нервной системы.

      Однако разные типы углеводов по-разному проявляют эту энергию. Например, простые углеводы, содержащиеся в рафинированном сахаре, быстро расщепляются, вызывая быстрый прилив энергии, за которым следует усталость (3).В случае более сложных углеводов амилаза расщепляет более медленно, что приводит к более стабильному уровню энергии. К хорошим продуктам этой категории относятся:

      Дополнительные преимущества ферментов амилазы

      Основная функция амилазы — пищеварение, но она может играть роль и в других аспектах здоровья, возможно, не напрямую, а как индикатор. Одно исследование показало, что люди с метаболическим синдромом чаще имеют низкий уровень амилазы в сыворотке крови (4). Другое исследование показало, что уровни альфа-амилазы в слюне чрезвычайно чувствительны к психосоциальному стрессу.Это означает, что амилаза может быть использована в будущем как средство измерения уровня стресса (5). У амилазы есть еще одна небольшая, но важная роль — обработка и переваривание мертвых лейкоцитов.

      Есть несколько потенциальных проблем, которые могут привести к дефициту или дисбалансу ферментов. Некоторые из наиболее распространенных — это проблемы с поджелудочной железой, но алкоголизм и некоторые лекарства могут повлиять на уровень амилазы в вашем организме. Кроме того, с возрастом мы естественным образом начинаем производить более низкие уровни амилазы.Если вы обнаружите, что употребление крахмалистых продуктов доставляет вам чрезмерный дискомфорт, стоит встретиться с врачом и проверить уровень амилазы. Если обнаружено, что уровень пищеварительных ферментов низкий или предполагается, что он низкий, добавка может быть идеальным способом повысить уровень пищеварительных ферментов и улучшить здоровье пищеварительной системы в целом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *