Anatomi-Leksikon

Oppgave av enzymer i menneskekroppen

introduksjon

Enzymer er såkalte biocatalysts, uten hvis hjelp, ingen regulert og effektiv metabolisme kunne finne sted. Du kan ofte gjenkjenne dem ved slutten -asesom indikerer at stoffet det gjelder er et enzym. I noen tilfeller har imidlertid enzymer også navn valgt tilfeldig eller historisk, som ikke tillater noen konklusjoner. De er delt inn i seks hovedklasser avhengig av den kjemiske reaksjonen de katalyserer. Enzymer er involvert i metabolske prosesser i cellen, dvs. energiproduksjon, energiutgivelse, ombyggingsprosesser og substratomdannelser. Men de spiller også en avgjørende rolle i fordøyelsen.

Her kan du finne mer generell informasjon om Enzymer.

Hvilke enzymer er det?

Med tanke på det faktum at enzymer er involvert i enhver kjemisk reaksjon i stoffskiftet, i fordøyelsen og også i reproduksjon av genetisk informasjon, er det neppe overraskende at mer enn 2000 forskjellige enzymer er kjent til dags dato. I løpet av nåværende og fremtidig forskning vil antagelig det ene eller det andre enzymet bli lagt til. Biokatalysatorene er delt inn i seks hovedklasser og et stort antall underklasser. Klassifiseringen og navngivningen av et enzym er basert på typen kjemisk reaksjon det er involvert i. Noen enzymer kan tildeles mer enn en klasse fordi de ikke bare støtter en, men flere lignende reaksjoner. Det skilles mellom oksydoreduktaser, transferaser, hydrolaser, lyaser, isomeraser og ligaser. De kan også klassifiseres i henhold til deres struktur og tilleggsmaterialene de trenger for å fungere. Noen enzymer er såkalte rene proteinenzymer. Du trenger ikke andre stoffer og kan katalysere reaksjonen på egen hånd. Andre trenger imidlertid kofaktorer og koenzymer som midlertidig eller permanent binder seg til dem og hjelper til med å implementere reaksjonen. De siste er også kalt Holoenzymes kalt, bygget opp fra selve enzymet (Apoenzym) og koenzym eller substrat.

generelle oppgaver

Enzymer er biologiske katalysatorer, kort sagt også biocatalysts kalt. En katalysator er et stoff som er i stand til å redusere den såkalte aktiveringsenergien til en reaksjon. Generelt betyr dette at en kjemisk reaksjon trenger mindre energi for å starte og løpe. I tillegg betyr bruken av katalysatorer at en reaksjon kan finne sted raskere. Uten enzymer ville den menneskelige metabolismen ikke være på langt nær så rask og fremfor alt effektiv. Uten enzymer kunne ikke mennesker eksistere i den formen vi gjør det. Enzymer er vanligvis proteiner. Bare noen få enzymer involvert i genetisk reproduksjon er såkalt ribozymer og bygget opp fra deler av RNA. Definisjonen endrer ikke bruken eller forbruker katalysatorer. Dette betyr at et enzym kan katalysere et stort antall reaksjoner etter hverandre. Dette sparer igjen organismen ekstra energi som ikke trenger å brukes til regenerering av enzymer. I tillegg er enzymer reaksjonsspesifikke, noe som betyr at de ikke kan katalysere bare noen reaksjon. De er nøyaktig skreddersydd til stoffene i en reaksjon. På denne måten økes effektiviteten deres. Generelt er enzymer involvert i overføringen av kjemiske grupper mellom to forskjellige stoffer, omdannelsen, samt strukturen og nedbrytningen av individuelle stoffer.

Fordøyelsesoppgaver

For at næringsstoffene i maten skal tas opp, dvs. i cellene i tynntarmsveggen og dermed kroppen, må de først brytes ned i de minste enhetene. For bare for disse enhetene har tynntarmscellene passende reseptorer. Denne sammenbruddet er kjent som fordøyelse. Fordøyelsesenzymer spiller en viktig rolle i fordøyelsen. De produseres i kjertler og blir deretter gradvis frigjort til innsiden av munnen, magen og tarmen (Secreted). Uten fordøyelsesenzymer kan næringsstoffer fra mat ikke komme inn i kroppen, og kroppen vil mangle viktige energileverandører.
Fett er stort sett i form av såkalt triglyserider inntatt i mat. Før absorpsjon, dvs. absorpsjon av næringsstoffer i tarmcellene, må de brytes ned i deres individuelle komponenter, fettsyrene. På denne måten frigjøres også de fettløselige vitaminene som er lagret i fettet og kan tas opp. Flere sukkerarter og noen doble sukkerarter må også brytes ned i individuelle sukkermolekyler ved hjelp av enzymer. Sist, men ikke minst, forblir proteinene, som enzymatisk blir brutt ned i aminosyrene de er sammensatt av.

Les også: Hvilken rolle spiller elastase i fordøyelsen?

Takket være enzymet spyttammylase, begynner fordøyelsen av forskjellige polysakkarider i munnen. Enzymet pepsin, som fordøyer proteiner, tilsettes sjymet i magen. Men flertallet av fordøyelsen skjer i tynntarmen. Enzymene som gjør sitt arbeid i tynntarmen produseres i bukspyttkjertelen. En passasje fra bukspyttkjertelen fører til begynnelsen av tynntarmen, der enzymene blir blandet med maten. I løpet av tynntarmen kan de enkelte byggesteinene, fettsyrene, vitaminer, aminosyrer og sukkermolekyler deretter tas opp.
Totalt brukes åtte forskjellige enzymer hovedsakelig i tynntarmen. Trypsin og chymotrypsin deler proteiner og lange aminosyrekjeder i korte aminosyrekjeder.

For mer informasjon, se: Chymotrypsin - Hva er det viktig for?

Karboksypeptidaseene A og B bryter igjen de korte aminosyrekjedene i separate aminosyrer. Lipasen trenger også gallesyrer og en co-lipase for sin funksjon. Med deres hjelp bryter hun triglyserider til fettsyrer. Kolesterolesterase trenger også gallesyrer. Som navnet antyder, skiller det kolesterol fra fett. I tillegg til kolesterolet frigjøres også andre fettsyrer. Alfa-amylasen ligner den som konverteres i munnen Styrke i maltose (et dobbelt sukker) rundt. Mat inneholder også alltid DNA-deler som bærer genetisk informasjon. De tjener ikke som energikilde for mennesker, men gir viktige byggesteiner for produksjon av DNA-molekyler. På denne måten sparer kroppen verdifull energi som den ikke trenger å investere i den komplette nye syntesen av disse byggesteinene. De ansvarlige enzymer er ribonukleasen og deoksyribonukleasen.

Du kan også være interessert i:

Fordøyelseskanalen
karboksypeptidase

Roll av enzymer i magen

Fordøyelsesenzymet pepsin finnes hovedsakelig i magen. Det produseres av hovedcellene i mageslimhinnen i form av forløperen pepsinogen. Bare den sure pH-verdien i magesaften fører da til konvertering av pepsinogen til pepsin. Dette forhindrer at pepsinet allerede virker i cellene i mageslimhinnen og i å fordøye kroppen selv. Pepsin deler proteiner i peptider, dvs. kortere aminosyrekjeder. Kjedene brytes bare ned i de faktiske aminosyrene i tynntarmen. Pepsin krever klorid som en kofaktor. Som en av få enzymer i fordøyelseskanalen, kan den fungere i sur magesaft. Mange andre enzymer krever et alkalisk miljø for å være effektive.
Mage-lipase, amylase og gelatinase enzymer finnes også i små mengder i magen. Mage-lipasen bryter ned fettsyrer fra fett, amylase maltose fra stivelse og gelatinase gelatin. Gelatine er animalsk kollagen som blir inntatt for eksempel med kjøtt eller søtsaker som inneholder gelatin. Den består av proteiner. Til slutt frigjør gelatinasen også aminosyrer.

Funksjoner av enzymer i blodet

Blod er det såkalte flytende organet. Det brukes til å transportere oksygen til cellene og transportere karbondioksid til lungene. Men andre stoffer og molekyler bruker også blodet for å komme seg fra det ene organet til det neste. Derfor må det skilles mellom enzymer som er i blodet enten de er såkalte plasmaspesifikke (= blodspesifikke) enzymer eller bare "enzymer i transitt". Plasmaspesifikke enzymer bruker ikke bare blodet som et transportmedium, men brukes faktisk i blodet. Disse inkluderer enzymer som er involvert i blodpropp og enzymer involvert i fett og kolesterol metabolisme.
En av de plasmaspesifikke enzymer er lipoprotein lipase, som sitter på celleveggene i blodkarene. Lipoproteiner brukes av fettsyrer som transportmiddel i blodet. For at de kan tas opp i cellene igjen, må de frigjøres fra lipoproteinene med lipoprotein lipase.
Lecithin-cholesterol acyltransferase er også involvert i fett og kolesterol metabolisme. Den sitter på utsiden av en viss type lipoprotein og gjør dem i stand til å absorbere fritt kolesterol fra blodet.

Funksjoner av enzymer i spytt

Det produseres rundt 1 til 1,5 liter spytt hver dag. Lukten eller synet av mat alene stimulerer utdanning. Som den første delen av mage-tarmkanalen er munnen også involvert i fordøyelsen. Dette er grunnen til at spytt allerede inneholder et fordøyelsesenzym, amylase. Det skilles mellom en såkalt alfa og beta-amylase. Begge deler ned polysakkarider i små glukosemolekyler.
Et flere sukker består av mange individuelle sukkermolekyler. For eksempel er den såkalte stivelsen fra poteter eller brød et slikt multippelt sukker. Det brytes ned ved hjelp av amylase til maltose, som består av to glukosemolekyler. Dette første trinnet i fordøyelsen er nødvendig, slik at sukkermolekylene senere kan fordøyes i magen og tas opp i tarmen. I tillegg er stivelse en veldig god energikilde, fordi den inneholder mye energi med liten vekt. For å gjøre denne fordelen velsmakende for hjernen, bryter amylasen den ganske smakløse stivelsen til søt maltose, hvorpå hjernen krever mer. Denne effekten kan også prøves hjemme: hvis du tygger et stykke brød 20-30 ganger, begynner det etter en viss tid å smake mye søtere enn i begynnelsen.

Lære mer om