Połączenie głosowe
Upewnij się, że masz włączone głośniki i mikrofon
zaprasza Cię do wspólnej nauki fiszek
Trawienie to rozkład wielkocząsteczkowych związków chemicznych będących składnikami naszego pożywienia (białek, tłuszczów, węglowodanów) do związków prostych.
Proces trawienia odbywa się:
- z udziałem wody - dlatego nazywany jest hydrolizą
- pod wpływem działania enzymów trawiennych.
Enzymy trawienne produkowane są w gruczołach trawiennych. Mogą one być różnie rozmieszczone:
- mogą być skupione i tworzyć odrębne narządy np. ślinianki, trzustka
- mogą być rozproszone w ścianach przewodu pokarmowego, np. w żołądku, jelicie cienkim.
Sposób działania enzymów trawiennych jest taki sam jak wszystkich innych enzymów, czyli:
- ich rola polega na obniżeniu energii aktywacji reakcji - w tym przypadku reakcją tą jest reakcja hydrolizy (rozkład z udziałem cząsteczki wody)
- poszczególne enzymy wiążą się z odpowiednimi substratami - w przypadku enzymów trawiennych szczególnie ważny jest rodzaj hydrolizowanego wiązania chemicznego.
Enzymy trawienne:
Trawienie poszczególnych składników pokarmowych
Węglowodany
Muszą zostać rozłożone do cukrów prostych (najczęściej jest to glukoza). Trawienie węglowodanów analizuje się najczęściej na przykładzie skrobi - polisacharydu złożonego z wielu cząsteczek glukozy połączonych wiązaniem glikozydowym.
Trawienie przebiega w dwóch etapach:
Etap I
Skrobia rozkładana jest do dwucukrów (maltozy) za pomocą enzymu - amylazy:
a) w jamie ustnej ślinianki produkują amylazę ślinową (inaczej ptialinę). „Odrywa” ona z każdego końca cząsteczki skrobi cząsteczki maltozy. Ze względu na krótki czas przebywania pokarmu w jamie ustnej nie jest w stanie rozłożyć całości - pozostają dłuższe lub krótsze łańcuchy glukozy - tzw. dekstryny.
b) w dwunastnicy amylaza trzustkowa (składnik soku trzustkowego) kontynuuje działalność amylazy ślinowej - od dekstryn nadal odrywa cząsteczki maltozy aż do rozłożenia całości.
Etap II
Dotyczy wszystkich dwucukrów, które w jelicie cienkim rozkładane są do monosacharydów. Działają tu specyficzne enzymy wydzielane przez ścianki jelita cienkiego: maltaza rozkładająca maltozę, sacharaza rozkładająca sacharozę i laktaza rozkładająca laktozę.
Uwaga: do polisacharydów należy również błonnik, a właściwie jego główny składnik - celuloza. Ani człowiek, ani zwierzęta nie potrafią go rozłożyć (nie posiadają odpowiednich enzymów). Potrafią to jedynie niektóre bakterie (np. te, które żyją w żwaczu krowy).
Produktem trawienia polisacharydów i disacharysdów są monosacharydy (głównie glukoza).
Błonnik (celuloza) przechodzi niestrawiony przez układ pokarmowy człowieka.
Tłuszcze
Tłuszcze rozkładane są do glicerolu i kwasów tłuszczowych. Trawienie tłuszczów zachodzi w:
- żołądku pod wpływem enzymu - lipazy żołądkowej. Ten etap trawienia ma niewielkie znaczenie, gdyż dotyczy tylko tłuszczów zemulgowanych, czyli rozproszonych w postaci maleńkich kropelek np. w mleku lub śmietanie.
- dwunastnicy - enzymem rozkładającym jest lipaza trzustkowa będąca składnikiem soku trzustkowego.
Trawienie tłuszczu w dwunastnicy poprzedzone jest jego emulgacją, czyli rozbiciem na tysiące maleńkich kropelek. Jest to konieczne, gdyż lipaza może działać tylko na powierzchni kropli tłuszczu. Czynnikiem wywołującym emulgację jest żółć produkowana przez wątrobę.
Żółć nie jest enzymem trawiennym.
Nie wszystkie cząsteczki tłuszczu zostają do końca rozłożone - u części z nich przy glicerolu pozostaje jeden z kwasów tłuszczowych (monoglicerydy), czasem dwa (diglicerydy), a część cząsteczek pozostaje w ogóle niestrawiona.
Produktami trawienia tłuszczów są: glicerol, kwasy tłuszczowe a także mono- i diglicerydy.
Część cząsteczek tłuszczów pozostaje niestrawiona.
Białka
Białka to wielkocząsteczkowe związki, zbudowane z tysięcy aminokwasów, których łańcuch (struktura I-rzędowa) różnie układa się w przestrzeni - np. w helisę (struktura II-rzędowa), a ta jeszcze przybiera różne formy przestrzenne (struktura III-rzędowa). Hydroliza takiego związku jest dość skomplikowana, zachodzi w kilku etapach pod wpływem działania enzymów proteolitycznych.
Etap wstępny zachodzi w żołądku pod wpływem kwasu solnego. Polega na denaturacji białka, czyli uszkodzeniu jego przestrzennej formy (struktury trzeciorzędowej). Ułatwia to dotarcie enzymów trawiennych do wnętrza cząsteczki (to tak, jakby białko zwinięte było np. w kulkę, której wnętrze jest niedostępne dla czynników zewnętrznych, a po denaturacji kulka rozwija się, odsłaniając środek).
Etap I
Enzymy trawienne rozpoczynające trawienie białek zaliczamy do endopeptydaz. Rozpoznają one wiązania peptydowe pomiędzy dwoma konkretnymi aminokwasami i hydrolizują je. Efekt jest taki, że białko zostaje
„pocięte” na szereg krótszych łańcuchów polipeptydowych. Opisane tu procesy mają miejsce w:
a) żołądku przy udziale enzymu pepsyny produkowanej przez gruczoły znajdujące się w ściankach żołądka. Trawienie odbywa się w silnie kwaśnym środowisku.
b) dwunastnicy przy udziale trypsyny i chymotrypsyny produkowanych przez trzustkę i będących składnikami soku trzustkowego. Tu trawienie odbywa się w środowisku lekko zasadowym.
Etap II
Otrzymane peptydy przesuwają się do dalszych odcinków jelita cienkiego. Tam w ściankach produkowane są egzopeptydazy, które „odrywają” najpierw grupy 2-3 aminokwasów, a te z kolei są rozkładane do pojedynczych aminokwasów, aż cały peptyd zostanie rozłożony.
Uwagi:
1. Wszystkie enzymy proteolityczne produkowane są w formie nieaktywnej i ulegają aktywacji w świetle przewodu pokarmowego. Pepsyna produkowana jest w postaci pepsynogenu i ulega aktywacji pod wpływem kwasu solnego. Podobnie enzymy soku trzustkowego produkowane są jako trypsynogen i chymotrypsynogen. Jest to sposób zabezpieczania się komórek gruczołowych przed samostrawieniem.
2. U wszystkich młodych ssaków, również u dzieci, w żołądku występuje enzym - podpuszczka (renina). Jego funkcja polega na ścinaniu białka mleka - kazeiny, dzięki czemu dłużej zalega ono w żołądku i może być dokładniej strawione przez pepsynę.
Kwasy nukleinowe
Jako makrocząsteczki również podlegają hydrolizie. Ich rozkład możliwy jest dzięki enzymom: nukleazom działającym w jelicie cienkim. Produktem są pojedyncze nukleotydy.
Zestawienie procesów trawiennych w poszczególnych odcinkach przewodu pokarmowego:
| Odcinek przewodu pokarmowego | Odczyn | Rozkładane składniki pokarmowe (substraty) | Enzymy | Produkty rozkładu |
|---|---|---|---|---|
| jama ustna | obojętny (pH = 7) | skrobia | amylaza ślinowa (inaczej ptialina) | maltoza, dekstryny |
| przełyk | - | - | - | - |
| żołądek | silnie kwaśny (pH = 1,5-2) | białko | pepsyna | długie łańcuchy polipeptydowe |
| tłuszcz (tylko zemulgowany) | lipaza | glicerol, kwasy tłuszczowe oraz mono- i diglicerydy | ||
| białko mleka - kazeina | podpuszczka (u młodych ssaków) | ścięta kazeina | ||
| dwunastnica | lekko zasadowy (pH = 8) | skrobia, dekstryny | amylaza trzustkowa | maltoza |
| tłuszcze | lipaza trzustkowa (przy udziale żółci) | glicerol i kwasy tłuszczowe oraz mono- i diglicerydy | ||
| łańcuchy polipeptydowe | trypsyna chymotrypsyna |
krótkie łańcuchy polipeptydowe | ||
| jelito czcze | maltoza sacharoza laktoza |
maltaza sacharaza laktaza |
monosacharydy (glównie glukoza) | |
| łańcuchy polipeptydowe | egzopeptydazy | aminokwasy | ||
| kwasy nukleinowe | nukleazy | nukleotydy | ||
| jelito kręte | możliwe końcowe procesy trawienne | |||
| jelito grube | - | - | - | - |
Teksty dostarczyło Wydawnictwo GREG. © Copyright by Wydawnictwo GREG
Autorzy opracowań: B. Wojnar, B. Włodarczyk, A Sabak, D. Stopka, A Szostak, D. Pietrzyk, A. Popławska, E. Seweryn, M. Zagnińska, J. Paciorek, E. Lis, M. D. Wyrwińska, A Jaszczuk, A Barszcz, A. Żmuda, K. Stypinska, A Radek, J. Fuerst, C. Hadam, I. Kubowia-Bień, M. Dubiel, J. Pabian, M. Lewcun, B. Matoga, A. Nawrot, S. Jaszczuk, A Krzyżek, J. Zastawny, K. Surówka, E. Nowak, P. Czerwiński, G. Matachowska, B. Więsek, Z. Daszczyńska, R. Całka
Zgodnie z regulaminem serwisu www.opracowania.pl, rozpowszechnianie niniejszego materiału w wersji oryginalnej albo w postaci opracowania, utrwalanie lub kopiowanie materiału w celu rozpowszechnienia w szczególności zamieszczanie na innym serwerze, przekazywanie drogą elektroniczną i wykorzystywanie materiału w inny sposób niż dla celów własnej edukacji bez zgody autora jest niedozwolone.
Ciekawostki (0)
Zabłyśnij i pokaż wszystkim, że znasz interesujący szczegół, ciekawy fakt dotyczący tego tematu.