Uppgift av enzymer i människokroppen

introduktion

Enzymer är så kallade biokatalysatorer, utan vars hjälp ingen reglerad och effektiv metabolism kunde äga rum. Du kan ofta känna igen dem vid slutet -asevilket indikerar att ämnet i fråga är ett enzym. I vissa fall har emellertid enzymer också namn valda slumpmässigt eller historiskt, vilket inte tillåter några slutsatser. De är indelade i sex huvudklasser beroende på den kemiska reaktion som de katalyserar. Enzymer är involverade i metaboliska processer i cellen, dvs energiproduktion, energif frisättning, ombyggnadsprocesser och substratomvandlingar. Men de spelar också en avgörande roll i matsmältningen.

Här kan du hitta mer allmän information om Enzymer.

Vilka enzymer finns det?

Med tanke på det faktum att enzymer är involverade i varje kemisk reaktion i metabolismen, i matsmältningen och även i reproduktionen av genetisk information, är det knappast förvånande att över 2000 olika enzymer är kända hittills. Under den nuvarande och framtida forskningen kommer antagligen det ena eller det andra enzymet att läggas till. Biokatalysatorerna är indelade i sex huvudklasser och ett stort antal underklasser. Klassificering och namngivning av ett enzym är baserat på vilken typ av kemisk reaktion det är involverat i. Vissa enzymer kan tilldelas mer än en klass eftersom de inte bara stöder en utan flera liknande reaktioner. En åtskillnad görs mellan oxidoreduktaser, transferaser, hydrolaser, lyaser, isomeraser och ligaser. De kan också klassificeras efter deras struktur och de ytterligare material som de behöver för att fungera. Vissa enzymer är så kallade rena proteinenzymer. Du behöver inga andra ämnen och kan katalysera reaktionen på egen hand. Andra behöver dock kofaktorer och koenzym som tillfälligt eller permanent binder till dem och hjälper till att genomföra reaktionen. De senare kallas också Holoenzymes kallas, byggd upp från det faktiska enzymet (Apoenzym) och koenzym eller substrat.

allmänna uppgifter

Enzymer är biologiska katalysatorer, kort sagt också biokatalysatorer kallad. En katalysator är ett ämne som kan reducera den så kallade aktiveringsenergin i en reaktion. Gemensamt innebär detta att en kemisk reaktion behöver mindre energi för att starta och köra. Dessutom innebär användningen av katalysatorer att en reaktion kan ske snabbare. Utan enzymer skulle den mänskliga metabolismen inte vara nästan lika snabb och framför allt effektiv. Utan enzymer kunde människor inte existera i den form vi gör det. Enzymer är vanligtvis proteiner. Endast ett fåtal enzymer som är involverade i genetisk reproduktion är så kallade ribozymer och byggdes upp från RNA-delar. Per definition förändrar eller konsumerar deras användning inte katalysatorer. Detta innebär att ett enzym kan katalysera ett stort antal reaktioner i följd. Detta sparar i sin tur organismen ytterligare energi som inte behöver användas för regenerering av enzymer. Dessutom är enzymer reaktionsspecifika, vilket innebär att de inte kan katalysera bara någon reaktion. De är precis anpassade till ämnena i en reaktion. På detta sätt ökas deras effektivitet. I allmänhet är enzymer involverade i överföringen av kemiska grupper mellan två olika ämnen, omvandlingen, liksom strukturen och nedbrytningen av enskilda ämnen.

Matsmältningsuppgifter

För att näringsämnena i maten ska absorberas, dvs i cellerna i tunntarmsväggen och därmed kroppen, måste de först brytas ned i sina minsta enheter. Eftersom endast för dessa enheter har tunntarmscellerna lämpliga receptorer. Denna uppdelning kallas matsmältning. Matsmältningsenzymer spelar en viktig roll i matsmältningen. De produceras i körtlar och släpps sedan gradvis in i munnen, magen och tarmen (Utsöndrad). Utan matsmältningsenzymer kan näringsämnen från mat inte komma in i kroppen och kroppen skulle sakna sina viktiga energileverantörer.
Fetter är mestadels i form av så kallade triglycerider intas i mat. Före absorption, dvs absorptionen av näringsämnen i tarmcellerna, måste de delas upp i deras individuella komponenter, fettsyrorna. På detta sätt frigörs också de fettlösliga vitaminerna som lagras i fettet och kan absorberas. Flera sockerarter och vissa dubbla sockerarter måste också delas upp i enskilda sockermolekyler med hjälp av enzymer. Sist men inte minst kvarstår proteinerna, som enzymatiskt bryts ned i aminosyrorna från vilka de består.

Läs också: Vilken roll spelar elastas i matsmältningen?

Tack vare enzymet salivammylas börjar matsmältningen av olika polysackarider i munnen. Enzymet pepsin, som smälter proteiner, läggs till chymet i magen. Men huvuddelen av matsmältningen sker i tunntarmen. Enzymerna som gör sitt arbete i tunntarmen produceras i bukspottkörteln. En passage från bukspottkörteln leder till början av tunntarmen, där enzymerna blandas med maten. Under tunntarmen kan de enskilda byggstenarna, fettsyrorna, vitaminer, aminosyror och sockermolekyler sedan absorberas.
Totalt används åtta olika enzymer huvudsakligen i tunntarmen. Trypsin och chymotrypsin delar upp proteiner och långa aminosyrakedjor i korta aminosyrakedjor.

För mer information, se: Chymotrypsin - vad är det viktigt för?

Karboxipeptidaserna A och B bryter i sin tur ned de korta aminosyrakedjorna i separata aminosyror. Lipaset behöver också gallsyror och ett co-lipas för dess funktion. Med deras hjälp bryter hon triglycerider till fettsyror. Kolesterolesteras behöver också gallsyror. Som namnet antyder skiljer det kolesterol från fett. Förutom kolesterolet frigörs också andra fettsyror. Alfa-amylaset liknar det som omvandlas i munnen Styrka i maltos (ett dubbelt socker) runt. Mat innehåller också alltid DNA-delar som bärare av genetisk information. De tjänar inte som en energikälla för människor, men utgör viktiga byggstenar för produktion av DNA-molekyler. På detta sätt sparar kroppen värdefull energi som den inte behöver investera i den kompletta nya syntesen av dessa byggstenar. De ansvariga enzymerna är ribonukleas och deoxiribonukleas.

Du kanske också är intresserad av:

  • Klyvkanalen
  • karboxipeptidas

Roll av enzymer i magen

Det matsmältningsenzymet pepsin finns främst i magen. Det produceras av huvudcellerna i magsäcken i form av föregångaren pepsinogen. Endast det sura pH-värdet i magsaften leder sedan till omvandlingen av pepsinogen till pepsin. Detta förhindrar att pepsinet redan verkar i cellerna i magslemhinnan och från att smälta kroppen själv. Pepsin delar upp proteiner i peptider, dvs kortare aminosyrakedjor. Kedjorna bryts bara ned i de faktiska aminosyrorna i tunntarmen. Pepsin kräver klorid som en kofaktor. Som ett av de få enzymerna i matsmältningskanalen kan det fungera i sur magsaft. Många andra enzymer kräver en alkalisk miljö för att vara effektiva.
Magen lipas, amylas och gelatinas enzymer finns också i små mängder i magen. Mage-lipaset bryter ner fettsyror från fetter, amylas-maltos från stärkelse och gelatinas-gelatin. Gelatin är animaliskt kollagen som intas till exempel med kött eller godis som innehåller gelatin. Det består av proteiner. I slutändan släpper gelatinaset också aminosyror.

Funktioner av enzymer i blodet

Blod är det så kallade flytande organet. Det används för att transportera syre till cellerna och transportera koldioxid till lungorna. Men andra ämnen och molekyler använder också blodet för att komma från ett organ till ett annat. Därför måste man skilja mellan enzymer som finns i blodet oavsett om de är så kallade plasmaspecifika (= blodspecifika) enzymer eller bara "enzymer i transit". Plasmaspecifika enzymer använder inte bara blodet som ett transportmedium, utan används faktiskt i blodet. Dessa inkluderar enzymer som är involverade i blodkoagulation och enzymer som är involverade i fett- och kolesterolmetabolismen.
En av de plasmaspecifika enzymerna är lipoprotein-lipas, som sitter på blodkärlens väggar. Lipoproteiner används av fettsyror som ett transportmedel i blodet. Så att de kan tas upp i cellerna igen, måste de släppas från lipoproteinerna med lipoprotein lipas.
Lecitin-kolesterol acyltransferas är också involverat i fett- och kolesterolmetabolismen. Det sitter på utsidan av en viss typ av lipoprotein och gör det möjligt för dem att ta upp fritt kolesterol från blodet.

Funktioner av enzymer i saliv

Cirka 1 till 1,5 liter saliv produceras varje dag. Lukten eller synen av mat ensam stimulerar utbildning. Som den första delen av mag-tarmkanalen är munnen också inblandad i matsmältningen. Därför innehåller saliv redan ett matsmältningsenzym, amylas. En åtskillnad görs mellan ett sk alfa och beta-amylas. Båda bryter ned polysackarider i små glukosmolekyler.
Ett flertal socker består av många enskilda sockermolekyler. Till exempel är den så kallade stärkelsen från potatis eller bröd ett sådant multipel socker. Det bryts ned med hjälp av amylas till maltos, som består av två glukosmolekyler. Detta första steg i matsmältningen är nödvändigt så att sockermolekylerna senare kan smälta bättre i magen och tas upp i tarmen. Dessutom är stärkelse en mycket bra energikälla, eftersom den innehåller mycket energi med liten vikt. För att göra denna fördel gynnsam för hjärnan bryter amylas den ganska smaklösa stärkelsen till söt maltos, varefter hjärnan kräver mer. Denna effekt kan också testas hemma: om du tuggar en bit bröd 20-30 gånger, efter en viss tid börjar den smaka mycket sötare än i början.

Lära sig mer om

  • Alfa-amylas
    och
  • Alfa-glukosidas