Trawienie polega na enzymatycznej hydrolizie, czyli rozkładzie wchodzących w skład pokarmu związków złożonych, takich jak węglowodany, tłuszcze, białka, na substancje drobnocząsteczkowe.
ENZYMY TRAWIENNE
Należą one do grupy hydrolaz i katalizują rozkład związków bardziej złożonych do prostszych z przyłączeniem cząsteczki wody.
Możemy wyodrębnić kilka grup tych enzymów:
*enzymy proteolityczne - to te, które katalizują rozszczepienie wiązań peptydowych. Ze względu na to gdzie je "atakują" wyróżnia się endopeptydazy i egzopeptydazy. Pierwsze tną w środku białka i wyższe polipeptydy w określonych miejscach w środku łańcucha, należą do nich m.in:
- pepsyna - wydzielana w postaci pepsynogenu (czyli proenzymu), który staje się aktywny w kwaśnym środowisku żołądka. Rozkłada białka, jej optimum działania to pH = 2.
- trypsyna - wydzielana w dwunastnicy w postaci nieczynnego trypsynogenu; rozkłada białkowe składniki na aminokwasy, jest składnikiem soku trzustkowego. Optimum jej działania to pH = 8
- chymotrypsyna - podobnie jak trypsyna rozkłada białka
Egzopeptydazy natomiast działają na końcu łańcucha peptydowego, uwalniając przy tym końcowe aminokwasy.
Wszystkie enzymy proteolityczne aktywują się dopiero w świetle przewodu pokarmowego. Ma to na celu zabezpieczenie komórek gruczołowych przed strawieniem ich białek.
*enzymy amolityczne - katalizują rozkład wiązań O-glikozydowych w cukrowcach. Zaliczamy do nich:
- amylazę - rozkłada skrobię i glikogen do maltozy
- maltazę - rozszczepia maltozę na dwie cząsteczki glukozy
- sacharazę - rozkłada sacharozę na glukozę i fruktozę
- laktazę - rozszczepia laktozę na glukozę i galaktozę
*enzymy lipolityczne; lipazy - katalizują rozkład wiązań estrowych w tłuszczach.
*nukleazy - podobnie jak w przypadku enzymów proteolitycznych wyróżnia się endonukleazy i egzonukleazy np. enzymy trawiące RNA nazywamy rybonukleazami, a DNA deoksyrybonukleazami. Końcowymi produktami trawienia kwasów nukleinowych są składniki nukleotydów.
Wszystkie enzymy proteolityczne aktywują się dopiero w świetle przewodu pokarmowego. Ma to na celu zabezpieczenie komórek gruczołowych przed strawieniem ich białek.
*enzymy amolityczne - katalizują rozkład wiązań O-glikozydowych w cukrowcach. Zaliczamy do nich:- amylazę - rozkłada skrobię i glikogen do maltozy
- maltazę - rozszczepia maltozę na dwie cząsteczki glukozy
- sacharazę - rozkłada sacharozę na glukozę i fruktozę
- laktazę - rozszczepia laktozę na glukozę i galaktozę
*enzymy lipolityczne; lipazy - katalizują rozkład wiązań estrowych w tłuszczach.
*nukleazy - podobnie jak w przypadku enzymów proteolitycznych wyróżnia się endonukleazy i egzonukleazy np. enzymy trawiące RNA nazywamy rybonukleazami, a DNA deoksyrybonukleazami. Końcowymi produktami trawienia kwasów nukleinowych są składniki nukleotydów.
BUDOWA UKŁADU POKARMOWEGO
ETAPY TRAWIENIA
ETAP I - Do jamy ustnej wydzielana jest ślina o pH ok. 7, w której znajdziemy amylazę ślinową. Amylaza to enzym mający za zadanie rozkładanie na elementy prostsze przede wszystkim skrobi, ale odpowiedzialna jest również za inne wielocukry oraz węglowodany. W jamie ustnej rozdrobnione pożywienie zostaje ukształtowane w kęs, a następnie następnie przez ruchy perystaltyczne mięśni okrężnych i podłużnych w przełyku trafia do żołądka.
ETAP II - W żołądku pokarm miesza się z tzw. sokiem żołądkowym. Zawiera on HCl, enzymy trawienne, sole mineralne, śluz i wodę. W silnie kwaśnym środowisku enzymy amolityczne nie wykazują aktywności katalitycznej oraz nie są wydzielane przez gruczoły żołądka, ale za to działa tam jeszcze amylaza, która dość długo trawi skrobię aż do wymieszania z sokiem żołądkowym. W jego skład wchodzą:
- pepsynogen - w silnie kwaśnym środowisku jest aktywowany przez pepsynę, ta z kolei rozbija cząsteczki białka na mniejsze peptydy.
- podpuszczka - powoduje ścinanie rozpuszczonego białka mleka w nierozpuszczalną parakazeinę i zaczyna jej trawienie, wydzielana jest u młodych ssaków
- ew. lipaza żołądkowa - niektórzy negują jej istnienie, dlatego że odnosi bardzo mały skutek przy działaniu w tak silnie kwaśnym środowisku (w Operonie np. nic o niej nie piszą)
ETAP III
Dalej pokarm z jelita cienkiego partiami pokarm przekazywany jest do dwunastnicy. Hormony znajdujące się w jelicie powodują wydzielania żółci, soku trzustkowego oraz soku jelitowego. Sok trzustkowy to płynna wydzielina, w skład której wchodzi głównie woda, elektrolity, wodorowęglany oraz trypsynogen, amylazę trzustkową, lipazę trzustkową, nukleazy. Sok jelitowy to wydzielany przez gruczoły jelita cienkiego płyn zawierający enzymy wytworzone ze złuszczonej błony śluzowej. To właśnie w jelicie cienkim, a w szczególności w dwunastnicy odbywa się największa część trawienia. Uprzednio zakwaszona w żołądku treść pokarmowa zostaje zneutralizowana przez zasadowy sok trzustkowy. Umożliwia to działanie dalszym enzymom trawiennym. Do dwunastnicy docierają również sole żółciowe, które mają za zadanie zemulgowanie tłuszczów, aby ułatwić lipazie jej działanie.
ETAPY TRAWIENIA
ETAP I - Do jamy ustnej wydzielana jest ślina o pH ok. 7, w której znajdziemy amylazę ślinową. Amylaza to enzym mający za zadanie rozkładanie na elementy prostsze przede wszystkim skrobi, ale odpowiedzialna jest również za inne wielocukry oraz węglowodany. W jamie ustnej rozdrobnione pożywienie zostaje ukształtowane w kęs, a następnie następnie przez ruchy perystaltyczne mięśni okrężnych i podłużnych w przełyku trafia do żołądka.
ETAP II - W żołądku pokarm miesza się z tzw. sokiem żołądkowym. Zawiera on HCl, enzymy trawienne, sole mineralne, śluz i wodę. W silnie kwaśnym środowisku enzymy amolityczne nie wykazują aktywności katalitycznej oraz nie są wydzielane przez gruczoły żołądka, ale za to działa tam jeszcze amylaza, która dość długo trawi skrobię aż do wymieszania z sokiem żołądkowym. W jego skład wchodzą:
- pepsynogen - w silnie kwaśnym środowisku jest aktywowany przez pepsynę, ta z kolei rozbija cząsteczki białka na mniejsze peptydy.
- podpuszczka - powoduje ścinanie rozpuszczonego białka mleka w nierozpuszczalną parakazeinę i zaczyna jej trawienie, wydzielana jest u młodych ssaków
- ew. lipaza żołądkowa - niektórzy negują jej istnienie, dlatego że odnosi bardzo mały skutek przy działaniu w tak silnie kwaśnym środowisku (w Operonie np. nic o niej nie piszą)
ETAP III
Dalej pokarm z jelita cienkiego partiami pokarm przekazywany jest do dwunastnicy. Hormony znajdujące się w jelicie powodują wydzielania żółci, soku trzustkowego oraz soku jelitowego. Sok trzustkowy to płynna wydzielina, w skład której wchodzi głównie woda, elektrolity, wodorowęglany oraz trypsynogen, amylazę trzustkową, lipazę trzustkową, nukleazy. Sok jelitowy to wydzielany przez gruczoły jelita cienkiego płyn zawierający enzymy wytworzone ze złuszczonej błony śluzowej. To właśnie w jelicie cienkim, a w szczególności w dwunastnicy odbywa się największa część trawienia. Uprzednio zakwaszona w żołądku treść pokarmowa zostaje zneutralizowana przez zasadowy sok trzustkowy. Umożliwia to działanie dalszym enzymom trawiennym. Do dwunastnicy docierają również sole żółciowe, które mają za zadanie zemulgowanie tłuszczów, aby ułatwić lipazie jej działanie.
