التعرف على الإنزيمات المختلفة في الهضم البشري ووظائفها

هل تساءلت يومًا كيف يتم هضم الطعام في الجسم بعد الشبع؟ تتضمن عملية هضم الطعام في الجسم سلسلة من الأعضاء التي يتحكم فيها الجهاز العصبي وتساعدها مجموعة من الإنزيمات الهضمية.

يحدث الهضم بمساعدة الإنزيمات (الأنزيمية) بالفعل في الفم. يتم هضم الطعام المكرر مرة أخرى في المعدة وإرسال النتائج إلى الأمعاء. خلال هذه السلسلة من العمليات ، تساعد الإنزيمات في تغيير شكل الطعام إلى قطع أصغر بحيث يمكن امتصاصها وتعميمها عن طريق الدم.

ما هي الإنزيمات المشار إليها ووظيفتها في الهضم؟

تعرف على إنزيمات الجهاز الهضمي وكيف تعمل بشكل عام

يجب هضم كل طعام تأكله وتحويله إلى عناصر غذائية أساسية مثل الدهون والبروتينات والكربوهيدرات والفيتامينات والمعادن. الهدف هو أن هذه العناصر الغذائية يتم امتصاصها بسهولة وتتدفق عبر مجرى الدم لدعم وظائف الجسم المختلفة.

يتم مساعدة معظم عملية الهضم عن طريق الإنزيمات التي يتم إنتاجها من نقاط مختلفة في الجهاز الهضمي. بدون الإنزيمات ، سيتراكم الطعام في المعدة فقط. لن يتمكن جسمك من الحصول على العناصر الغذائية والطاقة من الطعام.

يوجد عدد من مواقع إنتاج الإنزيمات في الجهاز الهضمي. هذه الأماكن هي الغدد اللعابية والكبد (الكبد) والمرارة وداخل جدار المعدة والبنكرياس والجدران الداخلية للأمعاء الدقيقة والأمعاء الغليظة.

تعتمد كمية ونوع الإنزيمات التي يتم تكوينها على نوع وكمية الطعام الذي تتناوله. ومع ذلك ، فإن الطريقة التي تعمل بها الإنزيمات الهاضمة تشبه في الواقع الإنزيمات الأخرى في جسمك.

جميع إنزيمات الجهاز الهضمي هي جزء من مجموعة كبيرة من الإنزيمات تسمى hydrolases. تستخدم هذه المجموعة من الإنزيمات جزيئات الماء لكسر الروابط الكيميائية التي تشكل العناصر الغذائية للطعام أو السائل.

تعمل الإنزيمات الهاضمة كمحفز ، وهي مادة تسرع معدل التفاعلات الكيميائية. في الجهاز الهضمي ، تعمل هذه الإنزيمات على تسريع التفاعلات الكيميائية لتفكيك الكربوهيدرات والبروتينات والدهون إلى أشكالها الأصغر.

بعد ذلك ، يمكن للأمعاء امتصاص العناصر الغذائية وإرسالها إلى الدورة الدموية. سيقوم الدم بعد ذلك بتوزيع العناصر الغذائية على جميع خلايا الجسم لتكوين الطاقة أو لأداء وظائف أخرى.

هناك عدد لا يحصى من الإنزيمات في الجهاز الهضمي. بشكل عام ، يتم تصنيف هذه الإنزيمات المختلفة إلى أربع مجموعات ، وهي على النحو التالي.

• الإنزيمات المحللة للبروتين التي تكسر البروتينات إلى أحماض أمينية.
• الإنزيمات المحللة للدهون التي تكسر الدهون إلى أحماض دهنية وجلسرين.
• إنزيمات amylolytic التي تكسر الكربوهيدرات والنشويات (النشا) إلى سكريات بسيطة.
• الإنزيمات المحللة للنووية التي تكسر الأحماض النووية إلى نيوكليوتيدات.

أنواع مختلفة من الإنزيمات في الجهاز الهضمي

يفكك الجهاز الهضمي العناصر الغذائية التي تحصل عليها من الطعام ، ثم يحولها إلى أصغر أشكالها. نتائج هذا التحلل هي السكريات البسيطة والأحماض الدهنية والجلسرين والأحماض الأمينية.

فيما يلي العديد من الإنزيمات التي تلعب دورًا مهمًا في عملية تكسير العناصر الغذائية وفقًا لمكان الإنتاج.

1. الفم

بصرف النظر عن الخضوع لعملية الهضم الميكانيكية عن طريق الأسنان واللسان ، يتم أيضًا هضم الطعام كيميائيًا بواسطة إنزيمات الليزوزيم والبيتين والبروميلين والأميلاز. تختلط هذه الإنزيمات المختلفة في اللعاب الذي تنتجه الغدد اللعابية.

ينقسم إنزيم الأميليز إلى ptialine amylase الذي تنتجه الغدد اللعابية والأميلاز الذي ينتجه البنكرياس. وتتمثل مهمتها في تكسير النشا (النشا) في الطعام إلى سكريات بسيطة مثل الجلوكوز. سيصبح هذا السكر البسيط فيما بعد مصدر طاقة لجسمك.

عندما تبدأ الأطعمة النشوية مثل الأرز أو البطاطس في التحلل ، قد تكتشف حلاوة المالتوز الناتج. هذه علامة على أن إنزيم الأميليز قد بدأ في العمل في فمك.

وفي الوقت نفسه ، تمتلك إنزيمات الليزوزيم خواصًا مضادة للبكتيريا يمكنها حماية الجسم من الميكروبات في الطعام. تعمل إنزيمات البيتين في الحفاظ على توازن سوائل الخلايا ، في حين أن إنزيم البروميلين له خصائص مضادة للالتهابات.

2. المعدة

يفرز جدار المعدة حمض الهيدروكلوريك (HCl) الذي يقتل البكتيريا ويجعل المعدة حمضية بدرجة كافية لدعم وظيفة إنزيم البروتياز. إنه نوع من الإنزيمات التي تكسر البروتينات إلى جزيئات أصغر.

ينتج الجهاز الهضمي العديد من إنزيمات البروتياز ، ولكن أهمها البيبسين والتربسين وكيموتربسين. من بين إنزيمات الجهاز الهضمي الثلاثة ، ما تنتجه المعدة هو إنزيم البيبسين.

يحتوي البيبسين في البداية على شكل غير نشط يسمى بيبسينوجين. بمجرد أن تلتقي بحمض المعدة ، يتحول الببسينوجين إلى بيبسين ويمكنه أداء وظيفته. يحول هذا الإنزيم البروتينات إلى جزيئات أصغر تسمى الببتيدات.

بصرف النظر عن البيبسين ، هناك أيضًا إنزيمات الرينين والجيلاتيناز والليباز في معدتك. الرينين هو إنزيم يهضم البروتين في الحليب على وجه التحديد ، ثم يقسمه إلى ببتيدات حتى يتمكن البيبسين من تكسيره.

الجيلاتيناز يكسر البروتينات الكبيرة في اللحوم إلى جزيئات متوسطة الحجم. ثم يتم تكسير هذا الجزيء بشكل أكبر بواسطة إنزيم البيبسين في المعدة والتربسين في الأمعاء ليصبح أحماض أمينية. وفي الوقت نفسه ، يكسر الليباز الدهون.

3. البنكرياس وجدار الأمعاء الدقيقة

لا يزال يتعين على الطعام الذي تم تنقيته في معدتك أن يمر بعملية تكسير أخرى في الأمعاء الدقيقة. يتم المساعدة في هذه العملية بواسطة العديد من الإنزيمات التي ينتجها البنكرياس.

فيما يلي الإنزيمات المختلفة التي ينتجها البنكرياس ووظائفها.

ليباز

ينتج البنكرياس العديد من الإنزيمات الهضمية التي يتم إرسالها إلى الأمعاء الدقيقة ، أحدها الليباز. تتمثل الوظيفة الرئيسية للليباز في تفتيت الدهون إلى جزيئات أصغر تسمى الأحماض الدهنية والجلسرين.

يشمل هضم الدهون عدة أعضاء في وقت واحد. في البداية ، ينتج الكبد الصفراء ويمررها إلى الأمعاء الدقيقة. تحول الصفراء الدهون إلى العديد من الكتل الصغيرة. ثم يتم تقسيم هذه الجلطات إلى أحماض دهنية وغليسيرول.

الأميليز والإنزيمات الأخرى التي تكسر الكربوهيدرات

في الوقت نفسه ، ينتج البنكرياس أيضًا إنزيمات الأميليز البنكرياسية. يتم تمرير هذا الإنزيم إلى الأمعاء لتكسير الكربوهيدرات إلى جلوكوز. الجلوكوز هو أبسط أشكال السكر التي يمتصها الدم ويحملها الجسم.

تنتج جدران الأمعاء الدقيقة أيضًا إنزيمات لتفكيك الكربوهيدرات إلى جزيئات بسيطة أخرى إلى جانب الجلوكوز. فيما يلي كل إنزيم في الأمعاء الدقيقة ونتائج تحللها.

• السكروز: يحلل السكروز إلى سكريات أحادية السكريات.
• المالتاز: يحلل المالتوز إلى جلوكوز.
• اللاكتاز: يحلل اللاكتوز إلى جلوكوز وجلاكتوز.

التربسين

بينما يوجد تحلل للدهون والكربوهيدرات ، هناك أيضًا إنزيمات هضمية تعمل أيضًا على تكسير البروتين. الإنزيمات التي تلعب دورًا في هذه العملية هي التربسين والكيموتريبسين. يتم إطلاقها أيضًا من البنكرياس إلى الأمعاء الدقيقة.

تتمثل وظيفة التربسين والكيموتريبسين في تكسير البروتينات إلى أحماض أمينية. الأحماض الأمينية هي أصغر الوحدات التي يتكون منها جسمك والطعام الذي تتناوله. يمكن لجسمك فقط امتصاص البروتين في شكل أحماض أمينية.

إنزيمات أخرى

بصرف النظر عن الإنزيمات الرئيسية السابقة ، ينتج البنكرياس أيضًا عددًا من الإنزيمات الأخرى على النحو التالي.

• فسفوليباز : تكسير الدهون الفسفورية (الفسفور والروابط الدهنية) إلى أحماض دهنية.
• كربوكسي ببتيداز : يحلل البروتين إلى أحماض أمينية.
• الإيلاستاز: يكسر بروتين الإيلاستين.
• نوكليازات: تكسر الأحماض النووية إلى نيوكليوتيدات ونيوكليوسيدات.

تنتج بعض أعضائك الهضمية إنزيمات هضمية لتفكيك العناصر الغذائية إلى أبسط أشكالها. الهدف بالطبع هو أن تتمكن خلايا الجسم من امتصاص العناصر الغذائية حتى تكون قادرة على تكوين الطاقة والقيام بوظائفها بشكل صحيح.