Anatomia-Sanasto

Entsyymien tehtävä ihmiskehossa

esittely

Entsyymit ovat ns biokatalyyttejä, jonka ilman apua ei voitu tapahtua säänneltyä ja tehokasta aineenvaihduntaa. Voit usein tunnistaa ne loppupään perusteella -aseosoittaen, että kyseinen aine on entsyymi. Joissakin tapauksissa entsyymeillä on kuitenkin myös satunnaisesti tai historiallisesti valitut nimet, jotka eivät salli johtopäätösten tekemistä. Ne jaetaan kuuteen pääluokkaan riippuen kemiallisesta reaktiosta, jota ne katalysoivat. Entsyymit osallistuvat solun aineenvaihduntaprosesseihin, ts. Energiantuotantoon, energian vapautumiseen, uudelleenmuodostusprosesseihin ja substraattimuutoksiin. Mutta heillä on myös ratkaiseva merkitys ruuansulatuksessa.

Täältä löydät yleistä tietoa Entsyymejä.

Mitä entsyymejä on olemassa?

Kun otetaan huomioon tosiasia, että entsyymit ovat mukana jokaisessa kemiallisessa reaktiossa aineenvaihdunnassa, ruuansulatuksessa ja myös geneettisen informaation uusinnassa, on tuskin yllättävää, että tähän mennessä tunnetaan yli 2000 erilaista entsyymiä. Nykyisen ja tulevan tutkimuksen aikana todennäköisesti lisätään yhtä tai toista entsyymiä. Biokatalyytit on jaettu kuuteen pääluokkaan ja suureen määrään alaluokkia. Entsyymin luokittelu ja nimeäminen perustuu kemiallisen reaktion tyyppiin, johon se osallistuu. Jotkut entsyymit voidaan luokitella useampaan kuin yhteen luokkaan, koska ne eivät tue vain yhtä vaan useita samanlaisia reaktioita. Erotetaan toisistaan oksidoreduktaasit, transferaasit, hydrolaasit, lyaasit, isomeraasit ja ligaasit. Ne voidaan luokitella myös rakenteensa ja niiden tarvitsemien lisämateriaalien perusteella. Jotkut entsyymit ovat ns. Puhtaita proteiinientsyymejä. Et tarvitse muita aineita ja voit katalysoida reaktiota itse. Toiset kuitenkin tarvitsevat kofaktoreita ja koentsyymejä, jotka sitoutuvat väliaikaisesti tai pysyvästi niihin ja auttavat reaktion toteuttamisessa. Jälkimmäisiä kutsutaan myös Holoenzymes kutsutaan, rakennettu todellisesta entsyymistä (Apoentsyymi) ja koentsyymi tai substraatti.

yleiset tehtävät

Entsyymit ovat myös lyhyesti sanottuna biologisia katalyyttejä biokatalyyttejä nimeltään. Katalyytti on aine, joka kykenee vähentämään reaktion ns. Aktivaatioenergiaa. Kielellä tämä tarkoittaa, että kemiallinen reaktio vaatii vähemmän energiaa käynnistyäkseen ja ajaakseen. Lisäksi katalyyttien käyttö tarkoittaa, että reaktio voi tapahtua nopeammin. Ilman entsyymejä ihmisen aineenvaihdunta ei olisi läheskään yhtä nopeaa ja ennen kaikkea tehokasta. Ilman entsyymejä ihmiset eivät voisi olla olemassa muodossa, jossa teemme sen. Entsyymit ovat yleensä proteiineja. Vain muutama geneettiseen lisääntymiseen osallistuva entsyymi on ns ribotsyymit ja rakennettu RNA-juosteista. Määritelmänsä mukaan niiden käyttö ei muuta katalyyttejä tai kuluta niitä. Tämä tarkoittaa, että entsyymi voi katalysoida useita reaktioita peräkkäin. Tämä puolestaan säästää organismille lisäenergiaa, jota ei tarvitse käyttää entsyymien uudistamiseen. Lisäksi entsyymit ovat reaktiospesifisiä, mikä tarkoittaa, että ne eivät voi katalysoida mitään reaktiota. Ne on räätälöity reaktiossa oleville aineille. Tällä tavoin niiden tehokkuutta lisätään. Yleensä entsyymit osallistuvat kemiallisten ryhmien siirtoon kahden eri aineen välillä, muuntamiseen, samoin kuin yksittäisten aineiden rakenteeseen ja hajoamiseen.

Ruoansulatuskanavan tehtävät

Ruoan sisältämät ravintoaineet imeytyvät, eli ohutsuolen seinämän ja siten kehon soluihin, ne on ensin hajotettava pienimpiin yksikköihin. Koska vain näillä yksiköillä ohutsuolen soluilla on asianmukaiset reseptorit. Tätä erittelyä kutsutaan pilkkomiseksi. Ruoansulatusentsyymit ovat tärkeä osa ruuansulatuksessa. Ne tuotetaan rauhasissa ja vapautuvat sitten vähitellen suun, vatsan ja suoliston sisäpuolelle (Erittyy). Ilman ruuansulatuksellisia entsyymejä ravintoa sisältävät ravintoaineet eivät pääse kehoon ja kehosta puuttuisi tärkeitä energiantoimittajia.
Rasvat ovat enimmäkseen ns triglyseridit nautittuina ruoassa. Ennen imeytymistä, ts. Ravinteiden imeytymistä suolisoluihin, ne on hajotettava erillisiksi komponenteiksi, rasvahapoiksi. Tällä tavoin rasvoihin varastoituneet rasvaliukoiset vitamiinit vapautuvat ja voivat imeytyä. Useita sokereita ja joitain kaksoissokereita on myös jaoteltava yksittäisiksi sokerimolekyyleiksi entsyymien avulla. Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, proteiinit pysyvät, jotka hajoavat entsymaattisesti aminohapoiksi, joista ne koostuvat.

Lue myös: Mikä rooli elastaasilla on ruuansulatuksessa?

Syljen amylaasi-entsyymin ansiosta erilaisten polysakkaridien sulaminen alkaa suusta. Proteiineja hajottava pepsiini-entsyymi lisätään kymeniin vatsassa. Mutta suurin osa ruuansulatuksesta tapahtuu ohutsuolessa. Entsyymejä, jotka tekevät työnsä ohutsuolessa, tuotetaan haimassa. Haima kulkee ohutsuolen alkuun, jossa entsyymit sekoitetaan ruokaan. Ohutsuolen aikana yksittäiset rakennuspalikat, rasvahapot, vitamiinit, aminohapot ja sokerimolekyylit voivat sitten imeytyä.
Pääasiassa ohutsuolessa käytetään yhteensä kahdeksan erilaista entsyymiä. Trypsiini ja kymotrypsiini jakaa proteiinit ja pitkät aminohappoketjut lyhyiksi aminohappoketjuiksi.

Lisätietoja: Kymotrypsiini - mistä se on tärkeää?

Karboksipeptidaasit A ja B puolestaan hajottavat lyhyet aminohappoketjut erillisiksi aminohapoiksi. Lipaasi tarvitsee toiminnassaan myös sappihappoja ja rinnakkaislipaasia. He hajoavat heidän avullaan triglyseridit rasvahapoiksi. Kolesteroliesteraasi tarvitsee myös sappihappoja. Kuten nimensä osoittaa, se erottaa kolesterolin rasvoista. Kolesterolin lisäksi vapautuu myös muita rasvahappoja. Alfa-amylaasi on samanlainen kuin muuttuva suussa Vahvuus sisään maltoosi (kaksinkertainen sokeri) ympäri. Ruoka sisältää myös aina DNA-juosteita geneettisen tiedon kantajana. Ne eivät ole energianlähde ihmisille, mutta tarjoavat tärkeitä rakennuspalikoita DNA-molekyylien tuottamiseksi. Tällä tavalla vartalo säästää arvokasta energiaa, jonka sen ei tarvitse investoida näiden rakennuspalikoiden täydelliseen uuteen synteesiin. Vastuulliset entsyymit ovat ribonukleaasi ja deoksiribonukleaasi.

Saatat olla myös kiinnostunut:

Ruoansulatuskanava
karboksipeptidaasi

Entsyymien rooli mahassa

Ruoansulatusentsyymi pepsiini löytyy pääasiassa vatsasta. Sitä tuottavat mahalaukun vuoren pääsolut pepsinogeenin esiasteen muodossa. Vain mahamehun happamat pH-arvot johtavat sitten pepsinogeenin muuttumiseen pepsiiniksi. Tämä estää pepsiiniä jo toimimasta mahalaukun limakalvon soluissa ja sulattamasta itse vartaloa. Pepsiini jakaa proteiinit peptideiksi, ts. Lyhyemmiksi aminohappoketjuiksi. Ketjut hajoavat vain ohutsuolen todellisiksi aminohapoiksi. Pepsiini vaatii kloridia kofaktorina. Koska se on yksi harvoista ruuansulatuskanavan entsyymeistä, se voi toimia happamassa mahalaukun mehussa. Monet muut entsyymit vaativat emäksistä ympäristöä ollakseen tehokkaita.
Mahan lipaasi-, amylaasi- ja gelatiinaasientsyymejä löytyy myös vatsassa pieninä määrinä. Mahan lipaasi hajottaa rasvahapot rasvoista, amylaasimaltoosi tärkkelyksestä ja gelatinoosigelatiini. Gelatiini on eläinkollageeni, joka nautitaan esimerkiksi gelatiinia sisältävän lihan tai makeisten kanssa. Se koostuu proteiineista. Viime kädessä gelatiinaasi vapauttaa myös aminohappoja.

Veren entsyymien toiminnot

Veri on ns nestemäinen elin. Sitä käytetään hapen kuljettamiseen soluihin ja hiilidioksidin kuljettamiseen keuhkoihin. Mutta muut aineet ja molekyylit käyttävät verta myös päästäkseen elimestä toiseen. Siksi on erotettava veressä olevat entsyymit, ovatko ne ns plasmaspesifiset (= verispesifiset) entsyymit tai vain "entsyymit siirtymässä". Plasmaspesifiset entsyymit eivät vain käytä verta veren kuljetusväliaineena, vaan tosiasiallisesti myös veressä. Näihin kuuluvat veren hyytymiseen osallistuvat entsyymit ja rasvan ja kolesterolin metaboliaan osallistuvat entsyymit.
Yksi plasmaspesifisistä entsyymeistä on lipoproteiinilipaasi, joka istuu verisuonten soluseinämillä. Rasvahapot käyttävät lipoproteiineja veren kuljetusvälineenä. Jotta ne voidaan ottaa uudelleen soluihin, niiden on vapautettava lipoproteiineista lipoproteiinilipaasin avulla.
Lesitiini-kolesteroliasyylitransferaasi osallistuu myös rasvan ja kolesterolin aineenvaihduntaan. Se sijaitsee tietyn tyyppisen lipoproteiinin ulkopuolella ja antaa heille mahdollisuuden imeä vapaata kolesterolia verestä.

Entsyymien toiminnot sylkessä

Joka päivä tuotetaan noin 1 - 1,5 litraa sylkeä. Pelkästään ruoan tuoksu tai näkyvyys stimuloi koulutusta. Ruoansulatuskanavan ensimmäisenä osana suu on myös mukana ruuansulatuksessa. Siksi sylki sisältää jo ruoansulatusentsyymiä, amylaasia. Erotetaan ns. Alfa- ja beeta-amylaasi. Molemmat hajottavat polysakkaridit pieniksi glukoosimolekyyleiksi.
Monisokeri koostuu monista yksittäisistä sokerimolekyyleistä. Esimerkiksi perunan tai leivän ns. Tärkkelys on tällainen moninkertainen sokeri. Se hajotetaan amylaasin avulla maltoosiksi, joka koostuu kahdesta glukoosimolekyylistä. Tämä ensimmäinen ruuansulatuksen vaihe on välttämätön, jotta sokerimolekyylit sulautuvat myöhemmin paremmin mahassa ja imeytyvät suolistossa. Lisäksi tärkkelys on erittäin hyvä energialähde, koska se sisältää paljon energiaa pienellä painolla. Jotta tästä hyödystä tehdään aivoille miellyttävä, amylaasi hajottaa melko mauton tärkkelys makeaksi maltoosiksi, minkä jälkeen aivot vaativat enemmän. Tätä vaikutusta voidaan kokeilla myös kotona: jos pureskellaan leipää 20-30 kertaa, tietyn ajan kuluttua se alkaa maistua paljon makeammalta kuin alussa.

Lisätietoja