Fermentai yra būtini maisto virškinimui, vertingų vitaminų, mineralų ir aminorūgščių, kurios palaiko gyvybę ir sveikatą, išleidimui. Fermentai yra katalizatoriai, tai yra medžiagos, sukeliančios ir palaikančios medžiagų sąveiką, o pačios nekeičia ir nevartoja.
Esant tam tikram šiluminiam poveikiui, fermentai yra sunaikinami, daugelis fermentų patenka į neapdorotus arba neperdirbtus vaisius, daržoves, kiaušinius, mėsą ir žuvį, o kiekvienas fermentas veikia tik tam tikros rūšies maisto produktuose, kurių kiekvienas negali pakeisti kito.
Vieno fermento trūkumas, trūkumas ar nebuvimas gali reikšti skirtumą tarp sveikatos ir ligos. Fermentus, kurių pavadinimai baigiasi „-az“, vadina maisto medžiaga, kurią jie daro. Pavyzdžiui, fosfatazė veikia fosforą, o sacharozė veikia cukrų.
Pepsinas yra gyvybiškai svarbus maisto fermentas, kuris suskaido maisto baltymus į aminorūgštis, kurias galima naudoti. Be pepsino, baltymų nebuvo galima naudoti sveikai odai, stipriajai kaulai, gausiam kraujo tiekimui ir stipriems raumenims.
Reninas yra virškinimo fermentas, dėl kurio pienas susitraukia ir savo baltymą, kazeiną *, paverčia forma, kuri gali būti absorbuojama. Reninas išleidžia vertingus mineralus iš pieno - kalcio, fosforo, kalio ir geležies, kuriuos organizmas naudoja vandens pusiausvyrai stabilizuoti, stiprinti nervų sistemą ir sukurti stiprius dantis bei kaulus.
Lipazė suskaido riebalus, kurie vėliau naudojami odos ląstelėms maitinti, apsaugoti organizmą nuo kraujosruvų ir nelygumų, apsaugo nuo infekcinių virusinių ląstelių invazijos ir alerginių ligų atsiradimo.
Druskos rūgštis skrandyje veikia šiurkščius maisto produktus, tokius kaip pluošto mėsa, daržovės ir naminiai paukščiai. Ji virškina baltymų, kalcio ir geležies. Be druskos rūgšties gali atsirasti tokių ligų kaip piktybinė anemija, skrandžio vėžys, įgimta achlorhidija (druskos rūgšties trūkumas skrandžio sultyse) ir alergijos.
Kadangi stresas, įtampa, pyktis ir nerimas prieš valgį, taip pat tam tikrų vitaminų (daugiausia B komplekso) ir mineralų trūkumas gali sukelti druskos rūgšties trūkumą, žmonių, kuriems trūksta druskos rūgšties, skaičius yra didesnis nei žmonių, kurie realizuoti.
Jei manote, kad turite didelį rūgštingumą ar rėmenį, dėl kurio jūs patys naudojate priemones rūgštingumui sumažinti, pvz., Alka-Seltzer, jūs tikriausiai nežinote, kad didelio ir mažo rūgštingumo apraiškos yra lygiai tokios pačios, ir šiuo atveju Blogiausias dalykas, kurį galite padaryti, yra būdas sumažinti rūgštingumą.
Dr Alan Nitler, Naujosios gydytojų veislės autorius, pabrėžia, kad kiekvienas vyresnis nei 40 metų amžiaus turi turėti druskos rūgšties papildų.
Fermentai ir jų vaidmuo žmogaus organizme
Visų gyvų būtybių organizme, įskaitant netgi primityviausius mikroorganizmus, randama fermentų. Fermentų skaičius kiekvienoje gyvoje būtybėje yra skirtingas, tai yra dėl to, kiek įvairi šio tvarinio mityba. Pavyzdžiui, asmuo turi apie 2 000 jų, nes žmonės nori valgyti skirtingus maisto produktus. Paprastas maistas gali net laikinai išnykti iš kasdienio maisto, jei kalbame apie kelionę į kitą šalį. Todėl neįprastas maistas dažnai sukelia žarnyno trakto sutrikimą turistams. Taigi, kas yra fermentai ir kodėl žmogaus organizme reikia fermentų?
Norint gauti išsamesnį ir suprantamesnį atsakymą į klausimą „kas yra fermentai ir koks jų vaidmuo žmogaus kūne“, reikia trumpai apsvarstyti, ką jis sudaro ir kokie vidaus, nematomi procesai vyksta.
Žmogaus kūnas
Visi žmogaus kūno organai, kaip ir visas kūnas, susideda iš gyvų ląstelių. Apskritai žmogaus organizme yra apie 100 trilijonų gyvų ląstelių, arba 10 14. Savo ruožtu, ląstelės yra skirtingų tipų, kiekvienos rūšies ląstelių savybės ir veiksmai priklauso nuo jų struktūros ir funkcijos. Pavyzdžiui, kai kurios ląstelės gali laisvai judėti visame kūne - leukocitai, kiti yra glaudžiai susiję vienas su kitu, tačiau tuo pačiu metu jie gali susitraukti ir atsipalaiduoti - raumenų ląstelės ir tt Skirtingų tipų gyvenimo trukmė taip pat skiriasi. Yra trumpalaikiai (1-2 dienos) - žarnyno epitelio ląstelės, ir yra tų, kurių gyvenimo trukmė atitinka organizmo gyvavimo laiką - skeleto raumenų skaidulų ląsteles. Remiantis tuo, kas išdėstyta, darytina išvada, kad bet kurio gyvo organizmo gyvenimo pagrindas yra ląstelės.
Ląstelių funkcija
Kas antras langelyje yra tūkstančių skirtingų dinaminių procesų. Tokių procesų rezultatas - užtikrinti gyvybinę ląstelių sistemos veiklą ir specifinių funkcijų, kurios būdingos tik tam tikram ląstelių tipui, įgyvendinimą. Pirmiau minėtų procesų pažangą užtikrina energijos gamyba, kuri susidaro skilstant maistinėms medžiagoms. Medžiagų skilimas arba susidarymas (sintezė) vyksta dalyvaujant specifiniams baltymams, kurie aktyviausiai įtakoja šių cheminių procesų eigą.
Kas yra fermentai (fermentai)?
Kaip minėta aukščiau, kas antras langelyje vyksta tūkstančiai skirtingų dinaminių procesų. Techniniu požiūriu, siekiant užtikrinti tokį didelį skirtingų procesų srautą, reikalingi keli veiksniai - labai aukšta temperatūra, slėgis ir katalizatoriai (galingi cheminių reakcijų pagreičiai). Žmonėms pirmieji du veiksniai nėra. Nepaisant to, sudėtinga žmogaus kūno funkcija. Jis veikia dėl to, ką? Dėl katalizatorių. Katalizatorių vaidmenį atlieka fermentai. Fermentai yra specifiniai baltymai, žymiai padidinantys maistinių medžiagų suskirstymo greitį ir naujų sintezę. Jie atlieka pagrindinį vaidmenį reguliuojant medžiagų apykaitą. Kiekviena fermento molekulė turi aktyvią vietą, kuri užtikrina katalizinį aktyvumą. Tačiau, priklausomai nuo fermento tipo, molekulėse gali būti keli tokie aktyvūs centrai.
Fermentų vaidmuo žmogaus organizme
Kai kuriose ląstelių dalyse yra apie tūkstantį skirtingų fermentų. Būdingas visų fermentų bruožas yra tas, kad kiekvienas jų tipas atlieka tam tikrą funkciją, būdingą tik vienam. Pagal savo funkcijas organizme esantys fermentai skirstomi į grupes:
1. Virškinamoji medžiaga - suskaidykite maisto komponentus į paprastus junginius, kuriuos absorbuoja žarnyno sienos, patenka į kraujotaką ir toliau eina į ląsteles. Šie fermentai yra visame virškinimo trakte. Jie gyvena seilėse, žarnyne, kasos išskyrose.
2. Metabolizmas - yra atsakingas už ląstelės viduje vykstančius medžiagų apykaitos procesus. Šie fermentai yra sureguliuoti ląstelėje. Jie atlieka įvairius procesus, kurie užtikrina gyvybiškai svarbią ląstelės veiklą. Tokie procesai gali būti laikomi redokso reakcijomis, aminorūgščių aktyvavimu, aminorūgščių likučių perdavimu ir pan. Sunaikinus ląstelių membranas, tokie fermentai įsiskverbia į tarpląstelinę erdvę ir kraują, kur jie toliau plėtoja savo veiklą. Laboratoriniai metodai juos aptikti kraujo tyrimuose, priklausomai nuo fermento tipo, gali būti naudojami diagnozuojant organą, kuriame vyksta patologiniai pokyčiai.
3. Apsauginė - pašalinti uždegimą, kaip imuniniai agentai.
Chemiškai fermentai yra baltymų molekulės, kurios gamina gyvas ląsteles. Šios medžiagos, kurias sudaro aminorūgščių rinkinys, vadinamos paprastais fermentais. Tuo pat metu yra medžiagų, kurios susideda iš aminorūgščių ir įvairių ne baltymų pobūdžio medžiagų. Ne baltymų medžiagos yra B grupės vitaminai, B grupės vitaminai, vitaminas C, koenzimas Q-10 ir daug mikroelementų. Tokie baltymų junginiai su mažomis ne baltymų molekulėmis vadinami koenzimais. Koenzimai, skirtingai nei fermentai, negali būti sintetinami organizmo viduje, bet įeina į maistą.
Pagal aminorūgščių skaičių ir seką skirtingų ilgių grandinėse yra tipų fermentų. Fermentų struktūroje dalyvavo 20 tipų aminorūgščių. Aštuonių rūšių žmogaus organizme esančių amino rūgščių nėra sintetinamos, bet maitinamos ten.
Fermentų sąveika su kitomis medžiagomis
Žmonėms katalitinė daugelio fermentų funkcija priklauso nuo tam tikrų koenzimų, vitaminų, mikroelementų. Dėl šių medžiagų nebuvimo fermentai tampa bejėgiai ir todėl gali palaipsniui sukelti patologinius pokyčius. Dauguma vitaminų, taip pat mikroelementų ir koenzimų patenka į kūną iš išorės (su maistu). Nors būtina atsižvelgti į tai, kad ne visi maisto produktai gali turėti šių medžiagų sudėtyje. Kuo aukštesnė virimo temperatūra, tuo sunkiau organizmui naudoti maistines medžiagas fermentų sintezei, tokiuose maisto produktuose taip pat miršta vitaminai. Dėl šios priežasties daugelis dietologų pataria ne kepti, o virti arba virti maistu.
Kodėl mums reikia fermentų 1 dalies
Kiekvieną dieną mes naudojame tam tikrą kiekį augalų ir gyvūnų maistą, kad iš jo įsisavintume tik mažiausias mineralų, vitaminų, pluošto, statybinių blokų, skirtų aminorūgščių ir energijos baltymų gamybai, daleles. Tai iš esmės svarbu.
Jei valgome mėsos gabalėlį, mes turime suprasti, kad prieš išimdami visą energiją, vitaminus, mineralus ir aminorūgštis, turėsime perdirbti šį gabalą, įsisavinti jį ir įnešti į būseną, kuri yra prieinama mūsų kūnui asimiliacijai. Fermentai atlieka šį vaidmenį mūsų kūne.
Fermentai yra baltyminės medžiagos, randamos beveik visuose gyvūnų ir augalų produktuose. Jei fermentų nebūtų, produkto skilimo procesas turėtų didelių sunkumų.
Įsivaizduokite tokią situaciją: jei vaisių, daržovių ir kitų maisto produktų sudėtyje nėra fermentų, jie praktiškai nesiskaidytų. Obuolių medis nukrito obuolius ir sudarė didžiulį obuolių kilimą, kuris galėjo gyventi jau daugelį metų. Tačiau, susidarius fermentams, prasideda maisto produktų fermentacijos, puvimo, skilimo ir perdirbimo procesas į organinius junginius, kurie gali būti naudojami gamtoje.
Jei valgėme gyvą obuolį, tada mes gavome šiuos fermentus, kuriuos gamina obuolių pektinas. Jei mes turime virtą obuolių uogienę arba kompotą iš obuolio, mes sunaikinome tuos maistingus ingredientus, su kuriais obuolys virškinamas. Todėl mes gauname produktą, kurį labai sunku virškinti. Kūnui reikės sukurti tokius fermentus, kurie konkrečiai prisidėtų prie obuolių pektino skaidymo.
Pavyzdžiui, termiškai apdorota mėsa nebėra fermentų, skatinančių baltymų molekulių suskaidymą į aminorūgštis. Dėl to sutrikdomas produkto virškinimas ir organizmas yra priverstas naudoti savo atsargas, kad gautų fermentą, kuris palengvins mėsos virškinimą. Tas pats pasakytina ir apie kitus produktus.
Šiuo atveju yra dar vienas pavojus. Jei organizmui trūksta tam tikrų organų, pvz., Kasos, kepenų, dvylikapirštės žarnos, funkcijos, fermentų gamyba labai sumažėja.
Norint, kad žmogus visiškai virškintų maistą, jam reikia papildomo fermentų kiekio.
Fermentai
Bet kokio organizmo gyvenimas galimas dėl juose vykstančių medžiagų apykaitos procesų. Šias reakcijas kontroliuoja natūralūs katalizatoriai arba fermentai. Kitas šių medžiagų pavadinimas yra fermentai. Terminas "fermentai" kilęs iš lotyniško fermento, o tai reiškia "raugą". Ši koncepcija istoriškai atsirado tiriant fermentacijos procesus.
Fig. 1 - Fermentacija naudojant mieles - tipiškas fermentinės reakcijos pavyzdys
Žmonija jau seniai naudojo naudingas šių fermentų savybes. Pavyzdžiui, daugelį šimtmečių sūris buvo pagamintas iš pieno, naudojant fermentą.
Fermentai skiriasi nuo katalizatorių, nes jie veikia gyvame organizme, o negyvų katalizatoriai. Biochemijos filialas, tiriantis šias gyvybines medžiagas, vadinamas Enzimologija.
Bendrosios fermentų savybės
Fermentai yra baltymų molekulės, kurios sąveikauja su įvairiomis medžiagomis, spartindamos jų cheminę transformaciją tam tikru būdu. Tačiau jie nėra išleisti. Kiekviename fermente yra aktyvus centras, jungiantis substratą, ir katalizinė vieta, kuri pradeda tam tikrą cheminę reakciją. Šios medžiagos pagreitina organizme atsirandančias biochemines reakcijas, nedidindamos temperatūros.
Pagrindinės fermentų savybės:
- specifiškumas: fermento gebėjimas veikti tik tam tikrame substrate, pavyzdžiui, riebalų lipazėje;
- katalizinis efektyvumas: fermentinių baltymų gebėjimas pagreitinti biologines reakcijas šimtus ir tūkstančius kartų;
- gebėjimas reguliuoti: kiekvienoje ląstelėje fermentų gamybą ir aktyvumą lemia savitoji transformacijų grandinė, daranti įtaką šių baltymų gebėjimui susintetinti.
Fermentų vaidmuo žmogaus organizme negali būti pervertintas. Tuo metu, kai ką tik atrado DNR struktūrą, buvo pasakyta, kad vienas genas yra atsakingas už vieno baltymo sintezę, kuri jau apibrėžia tam tikrą savybę. Dabar šis teiginys skamba taip: „Vienas genas - vienas fermentas - vienas ženklas“. Tai reiškia, kad be fermentų aktyvumo ląstelėje gyvenimas negali egzistuoti.
Klasifikacija
Priklausomai nuo vaidmens cheminėse reakcijose, šios fermentų klasės skiriasi:
Klasės
Specialios funkcijos
Katalizuokite jų substratų oksidaciją, perkeliant elektronus arba vandenilio atomus
Dalyvauti cheminių grupių perdavime iš vienos medžiagos į kitą
Didelės molekulės padalijamos į mažesnes, į jas įtraukiant vandens molekules
Katalizuokite molekulinių ryšių skilimą be hidrolizės proceso
Aktyvuokite molekulių atomų permutaciją
Suformuokite ryšius su anglies atomais, naudodami ATP energiją.
In vivo visi fermentai yra suskirstyti į intracelulinį ir ekstraląstelinį. Ląstelėje yra, pavyzdžiui, kepenų fermentai, susiję su įvairių medžiagų, patekusių į kraują, neutralizavimu. Jie randami kraujyje, kai yra pažeistas organas, kuris padeda diagnozuoti ligas.
Intraceliuliniai fermentai, kurie yra vidaus organų pažeidimo žymenys:
- kepenys - alanino aminotransferazė, aspartato aminotransferazė, gama-glutamiltranspeptidazė, sorbitolio dehidrogenazė;
- inkstų - šarminės fosfatazės;
- prostatos liauka - rūgštinė fosfatazė;
- širdies raumens - laktato dehidrogenazė
Ląstelės išskiria ekstraląstelinius fermentus į išorinę aplinką. Pagrindinius išskiria seilių liaukų ląstelės, skrandžio siena, kasa, žarnos ir aktyviai dalyvauja virškinimo procese.
Virškinimo fermentai
Virškinimo fermentai yra baltymai, kurie pagreitina didelių molekulių, sudarančių maistą, skaidymą. Tokios molekulės skirstomos į mažesnius fragmentus, kuriuos ląstelės lengviau sugeria. Pagrindiniai virškinimo fermentų tipai yra proteazės, lipazės, amilazės.
Pagrindinė virškinimo liauka yra kasa. Jis gamina daugumą šių fermentų, taip pat nukleazių, kurios išskiria DNR ir RNR, ir peptidazės, dalyvaujančios laisvųjų aminorūgščių susidaryme. Be to, nedidelis gautų fermentų kiekis gali „apdoroti“ didelį maisto kiekį.
Fermentinis maistinių medžiagų degradavimas išskiria energiją, kuri suvartojama medžiagų apykaitos ir medžiagų apykaitos procesams. Be fermentų dalyvavimo, tokie procesai vyktų per lėtai, nesuteikiant organizmui pakankamai energijos atsargų.
Be to, fermentų dalyvavimas virškinimo procese suteikia maistinių medžiagų suskirstymą į molekules, kurios gali prasiskverbti pro žarnyno sienos ląsteles ir patekti į kraują.
Amilazė
Amilazę gamina seilių liaukos. Jis veikia maisto krakmolą, sudarytą iš ilgos gliukozės molekulių grandinės. Dėl šio fermento veikimo susidaro dvi susietos gliukozės molekulės, ty fruktozė ir kitos trumpos grandinės angliavandeniai. Vėliau jie žarnyne metabolizuojami į gliukozę ir iš jų absorbuojami į kraują.
Seilių liaukos suskaido tik dalį krakmolo. Seilių amilazė trumpą laiką veikia maistą kramtant. Įeinant į skrandį, fermentas inaktyvuojamas rūgštiniu turiniu. Didžioji dalis krakmolo yra suskaidyta jau dvylikapirštės žarnos viduje, kai kasa veikia kasos amilazėje.
Fig. 2 - Amilazė pradeda skaldyti krakmolą
Trumpa angliavandeniai, susidarantys kasos amilazėje, patenka į plonąją žarną. Čia, naudojant maltazę, laktazę, sacharazę, dekstrinazę, jie suskirstomi į gliukozės molekules. Celiuliozė, kuri nesiskiria nuo fermentų, yra išmatuota iš žarnyno su išmatomis.
Proteazės
Baltymai arba baltymai yra esminė žmogaus mitybos dalis. Jų skilimui reikalingi fermentai - proteazės. Jie skiriasi sintezės vietoje, substratuose ir kitose savybėse. Kai kurie iš jų veikia skrandyje, pavyzdžiui, pepsine. Kiti gaminami kasoje ir yra aktyvūs žarnyno liumenoje. Pati liauka išsiskiria neaktyviu fermento pirmtaku, chimotripinogenu, kuris pradeda veikti tik sumaišius su rūgštiniu maisto produktu, virstant chimotripsinu. Toks mechanizmas padeda išvengti kasos ląstelių proteazių savęs pažeidimo.
Fig. 3 - Fermentinis baltymų skilimas
Proteazės skleidžia maisto baltymus į mažesnius fragmentus - polipeptidus. Fermentai - peptidazės juos sunaikina į žarnyne absorbuojamas aminorūgštis.
Lipazė
Dietiniai riebalai sunaikinami lipazės fermentais, kuriuos taip pat gamina kasa. Jie suskaido riebalų rūgštis ir gliceriną. Tokia reakcija reikalauja kepenyse susidarančio dvylikapirštės žarnos tulžies.
Fig. 4 - Riebalų fermentinė hidrolizė
Pakaitinio gydymo su narkotikais "Micrasim" vaidmuo
Daugeliui žmonių, turinčių sutrikusią virškinimą, ypač kasos ligas, fermentų paskyrimas suteikia funkcinę paramą organizmui ir pagreitina gydymo procesus. Nutraukus pankreatito ar kitos ūminės situacijos išpuolį, galima sustabdyti fermentų naudojimą, nes pats organizmas atkuria jų sekreciją.
Ilgalaikis fermentų preparatų naudojimas reikalingas tik esant sunkiam eksokrininiam kasos nepakankamumui.
Vienas iš labiausiai fiziologinių jo sudėtyje yra vaistas "Micrasim". Jis susideda iš amilazės, proteazės ir lipazės, esančios kasos sultyse. Todėl nebūtina atskirai pasirinkti, kuris fermentas turėtų būti naudojamas įvairioms šios organo ligoms.
Šių vaistų vartojimo indikacijos:
- lėtinis pankreatitas, cistinė fibrozė ir kitos nepakankamos kasos fermentų sekrecijos priežastys;
- uždegiminės kepenų, skrandžio, žarnyno ligos, ypač po operacijų, siekiant greičiau atkurti virškinimo sistemą;
- mitybos klaidos;
- sutrikusi kramtymo funkcija, pvz., dantų ligomis arba paciento neveiklumu.
Virškinimo fermentų priėmimas padeda išvengti pilvo pūtimo, palaidų išmatų ir pilvo skausmo. Be to, esant sunkioms lėtinėms kasos ligoms, Micrasim visiškai prisiima maistinių medžiagų skaidymo funkciją. Todėl jie gali lengvai įsisavinti žarnyne. Tai ypač svarbu vaikams, sergantiems cistine fibroze.
Svarbu: prieš naudodami perskaitykite instrukcijas arba pasitarkite su gydytoju.
Virškinimo fermentai - ar jie turėtų būti imami ir kodėl?
Geriausius virškinimo fermentus galima užsisakyti iHerb svetainėje
Kas yra organizmo virškinimo fermentai?
Visus gyvybinius procesus teikia tūkstančiai cheminių reakcijų. Jie teka organizme esant švelnioms sąlygoms, nekeldami aukšto slėgio ir temperatūros. Medžiagos, kurios žmogaus ląstelėse oksiduojamos, greitai ir efektyviai sudegina kūną su statybinėmis medžiagomis ir energija.
Greitas maisto virškinimas organizmo ląstelėse vyksta fermentų ar fermentų įtakoje. Tai yra biologiniai katalizatoriai, kurie pagal savo funkcijas skirstomi į tris dideles grupes:
- Amilazė. Tai yra bendras angliavandenių apdorojimo fermentų grupės pavadinimas. Kiekvienam angliavandenių tipui turi savo amilazės tipą. Tokie fermentai išsiskiria kartu su skrandžio sultimis ir seilėmis.
- Lipazė yra virškinimo fermentų grupė, kuri išskiria maistą į riebalus. Jie išsiskiria skrandyje ir kasoje.
- Proteazė - baltymų apdorojimo fermentų grupė. Šie virškinimo fermentai sintezuojami su skrandžio ir kasos sultimis, kaip ir lipazė.
Nurijęs maistas patenka į skrandį. Ten jis suskaido skrandžio sultis, kurioje yra druskos rūgšties ir daugelio virškinimo fermentų, įskaitant lipazę, pepsiną, reniną. Dėl fermentų trūkumo daug maisto produktų dažnai nėra visiškai virškinami. Šioje formoje maistas patenka į šarminę dvylikapirštės žarnos aplinką. Čia, kasos fermentai, tripsinas, elastazė, amilazė, lipazė, karboksipeptidazė ir chimotripsinas, taip pat tulžis veikia maisto.
Dauguma perdirbtų maisto produktų su virškinimo fermentais absorbuojami plonojoje žarnoje. Mažesnė dalis patenka į storąją žarną. Čia vanduo absorbuojamas, todėl pusiau skystas žarnyno kiekis palaipsniui tampa tankesnis. Šiame procese vėl svarbus vaidmuo tenka fermentams, taip pat ir maisto pluoštams.
Virškinimo procese vyksta angliavandenių suskirstymas į monosacharidus (daugiausia gliukoze), baltymai - aminorūgštys, riebalai - į riebalų rūgštis. Tada transformacijos produktai absorbuojami per žarnyno sienas į kraujotaką ir patenka į kūno audinius, kuriuose jie dalyvauja ląstelių metabolizme.
Video: Kultūrizmo fermentai, farmacijos dopingas
Kodėl yra fermentų trūkumas ir kaip tai pavojinga?
Šiuolaikinis žmogus neturi pakankamai fermentų su maistu. Priežastis yra terminis apdorojimas, nes gyvi fermentai galiausiai sunaikinami +118 laipsnių temperatūroje. Nėra fermentų ir pusgaminių. Sterilizavimas, pasterizavimas, keli šaldymo ir atšildymo ciklai, virimas mikrobangų krosnelėje - visi šie procesai inaktyvuoja virškinimo fermentus ir sutrikdo jų struktūrą.
Maistas, kuriame nėra gyvų fermentų, labai pakrauna kūną. Tokiam maistui virškinti jis turi aktyvuoti papildomų fermentų gamybą, bet šiuo metu slopinama kitų svarbių medžiagų sintezė.
Virškinimo sutrikimai yra kupini virškinimo trakto, kasos, kepenų, tulžies pūslės ligų atsiradimo. Virškinimo fermentų trūkumo požymiai:
- rėmuo;
- vidurių pūtimas;
- raugėjimas;
- galvos skausmas;
- viduriavimas;
- vidurių užkietėjimas;
- skrandžio spazmai;
- virškinimo trakto infekcijos.
Šiuos simptomus patiria nemažai žmonių, juos vartojant įprastai. Iš tikrųjų tokie požymiai rodo, kad organizmas negali aktyviai apdoroti maisto. Virškinimo organai vargina, jų normalus darbas yra sutrikdytas. Tuo remiantis endokrininės sistemos, raumenų ir raumenų sistemos ligos, imunitetas mažėja.
Nutukimo problema, kuri XXI amžiuje įgyja epidemijos mastą, siejama su šiuolaikinės mitybos ypatumais. Dabar žmonės valgo sudėtingus riebalų ir cukraus kiekius. Beveik nė vienas pluoštas ir virškinimo fermentai.
Maisto produktai, kuriuose yra riebalų ir „greito“ angliavandenių, kenksmingi. Tai sukelia įvairias ligas, sutrumpina gyvenimo trukmę. Mokslininkai nustatė, kad po terminio apdorojimo riebaluose fermentų nėra. Tuo pačiu metu organizmui reikia riebalų, nes tai yra galingas energijos šaltinis. Net be jų, neįmanoma visiškai įsisavinti riebaluose tirpių vitaminų.
JAV mokslininkai ištyrė 105–101 kg svorio žmonių grupę. Visi turėjo lipazių trūkumą - fermentų, kurie suteikia riebalų skaidymą. Su šių fermentų trūkumu, riebalai tiesiog nusėda ant klubų, juosmens, kepenų, kitų organų ir kūno dalių.
Panašus į situaciją su angliavandeniais. Angliavandeniai, esantys vaisiuose ir kituose natūraliuose produktuose, kuriems netaikomas terminis apdorojimas, turi fermentų, B grupės vitaminų, chromo. Problema yra ta, kad žmonės dabar valgo daug rafinuoto cukraus, jame nėra virškinimo fermentų, B grupės vitaminų ar chromo. Norėdami apdoroti šį produktą, organizmas turi susintetinti daug papildomų fermentų.
Dėl proteazių trūkumo atsiranda alerginių reakcijų ir kandidozės. Mes kalbame apie virškinimo fermentus, kurie suskaido ir išskiria baltymines medžiagas. Tarp jų yra virusai, grybai, bakterijos.
Fermentų šaltiniai
Kol kūnas turi fermentinių aktyvumo veiksnių, jis gamina naujus fermentus. Jų „papildomas“ šaltinis yra maistas. Maistas, kuriame yra gyvų fermentų, labai palengvina virškinimą. Termiškai apdorotas maistas, neturintis fermentų ir verčia organizmą gaminti jas savarankiškai, sumažina jau ribotą fermentų potencialą. Jis suteikiamas žmogui gimimo metu ir yra skirtas gyvenimui.
Maistas
Turtingi „ekstra“ fermentų šaltiniai yra fermentuoti pieno produktai, ypač natūralūs jogurtai ir kefyras. Daugelis virškinimo fermentų yra raugintų kopūstų, savarankiškai fermentuotų giros ir obuolių sidro acto, egzotinių miso. Jie gausu vaisių ir daržovių, bet tik žaliaviniai, nes terminis apdorojimas naikina fermentus. Ypač daug šių medžiagų yra česnakai, krienai, avokadai, mango, papajos, grūdų ir sėklų ūgliai, sojos padažas.
Fermentų preparatai
Norint kompensuoti virškinimo fermentų trūkumą, galite naudoti vaistus:
- Pankreatino turintis. Tai yra Mezim, Creon, Pankreatinas. Tokie vaistai yra optimalūs kasos funkcijų palaikymui.
- Priemonės su tulžies rūgštimis ir kitais pagalbiniais komponentais - Šventinė, Panzinorm. Jie stimuliuoja žarnyną ir kasą.
- Pasirengimas endokrininių liaukų normalizavimui ir savo fermentų sintezės sukūrimui - Oraza, Somilaza.
Paprastai valgio metu arba po valgio reikia vartoti 1-2 tabletes. Kaip ir kiti vaistai, fermentų preparatai turi kontraindikacijų ir šalutinį poveikį. Todėl saugiau užpildyti fermentų trūkumą produktų pagalba, nors jie yra mažiau veiksmingi.
Prieš vartojant fermentų preparatus, rekomenduojama pasitarti su gydytoju. Reikia nustatyti diagnozę, siekiant nustatyti, kurie specifiniai organizme esantys fermentai yra nepakankami. Virškinimo fermentai suteikia trumpalaikį poveikį, o metabolizmui atkurti svarbu pašalinti pagrindinę priežastį - išgydyti ligą, pakoreguoti mitybą ar keisti gyvenimo būdą.
Kokie fermentai turi dietų?
Kai pastebimas dietos svorio sumažėjimas, virškinimo fermentų gamyba sumažėja. Fermentų kiekis skrandžio ir kasos sultyse ir seilėse yra ribotas, todėl žmogui reikia užpildyti savo trūkumą.
Galite naudoti gyvūnų ir augalinės kilmės virškinimo fermentus. Gyvūnų fermentai gali būti priklausomi, todėl pageidautina paimti augalą. Tarp jų - bromelainas, kuris yra išgaunamas iš ananasų ir papainų, esančių papajos vaisiuose. Šie virškinimo fermentai išlaiko savo aktyvumą daug aukštesnėje temperatūroje nei žmogaus organizme.
Šviežių vaisių ir daržovių sudėtyje yra fermentų, tačiau jų kiekis nepakankamas. Iš pradžių jie turi fermentų, atsakingų už brandinimą. Kai vaisiai ir daržovės subręsta, kai kurie fermentai grąžinami į sėklas ir stiebus. Todėl papaino atrankai paimkite tik neprinokusių vaisių sultis. Prinokusioje papajos pastebimas nereikšmingas fermentų kiekis.
Vienas iš dažniausių mūsų laiko svorio padidėjimo priežasčių yra nepakankama pepsino gamyba virškinimo trakte. Šiuo atveju naudinga imtis bromelaino. Tai galingas biologinis angliavandenių ir baltymų apykaitos katalizatorius. Jis netiesiogiai prisideda prie pagreitinto riebalų skaidymo ir pašalinimo iš organizmo. Šis augalų fermentas taip pat apsaugo nuo poodinių riebalų susidarymo. Vidutiniškai 1 g didelio aktyvumo bromelaino sudegina iki 900 g riebalų.
Bromeilan veikia skirtingai, priklauso nuo valgio. Kai jis vartojamas valgant, jis tarnauja kaip virškinimo fermentas, padeda suskaidyti ir įsisavinti baltymus, aktyvina kitų fermentų darbą ir paprastai normalizuoja virškinimą. Bromelainas taip pat gerina žarnyno funkcinį aktyvumą, skatina medžiagų apykaitos produktų ir toksinų išsiskyrimą, palaikant storosios žarnos mikroflorą. Todėl metabolizmas normalizuojamas. Vartojant bromelainą tuščiame skrandyje, jis turi priešuždegiminį poveikį, mažina skausmą ir patinimą, todėl jis naudojamas sąnarių ligoms. Ši medžiaga taip pat sumažina kraujo krešėjimą.
MirTesen
Pensininkams skirta svetainė
Kas yra fermentai ir kodėl jiems reikia?
Mes paprašėme, kad Aleksejus Paramonovas, medicinos mokslų kandidatas, terapeutas ir gastroenterologas, būtų diplomatinių klinikų medicinos centre, papasakoti, kodėl beprasmė gerti fermentus kiekvieną kartą, kai valgote.
Fermentus galima suskirstyti į 6 klases:
- oksidacinės reduktazės - dalyvauja fermentacijos procesuose ir energijos apykaitoje;
- transferazė - pagreitina atomų perkėlimą iš vieno junginio į kitą;
- hidrolazės - katalizuoja sudėtingų junginių, pvz., baltymų, riebalų ir angliavandenių, skilimą;
- LiAZ - tam tikros grupės atskiriamos nuo substratų, pavyzdžiui, vandens, anglies dioksido, amoniako;
- izomerazės - katalizuoja grįžtamąsias organinių junginių transformacijas į jų izomerus;
- ligazės - katalizuoja paprastų organinių junginių sintezę į sudėtingus.
Fermentų naudojimas medicinoje
Pažymėtina, kad fermentų naudojimas medicinoje yra gana dažnas, todėl trypinas ir chimotripsinas - proteolilinis fermentas - jau seniai (ir sėkmingai) buvo naudojami tepaluose ir milteliuose pūlingų žaizdų gydymui. Tačiau audinių hialuronidazės fermentai, tokie kaip lidaza ir longididazė, vis dar dažnai skiriami peritoninei klijai, tačiau, deja, tai veltui. Kaip ir fizioterapijos atveju, pagrįstas fermentų difuzija (lidzas, karyripazim), bet kuris gydytojas, jei jis, žinoma, yra profesionalus, žino: jei švirkštate šiuos fermentus į gluteusą, jie paveiks tik gluteus maximus struktūrą, bet ne daugiau. Šis metodas toli už įrodymų pagrindo vaistų.
Įsivaizduokite, kad fermentų preparatus skiria gydytojas, ir yra visos jų naudojimo indikacijos - kokia yra tikimybė, kad kasa nustos gaminti fermentus? Ne, visi rūpesčiai dėl to yra veltui. Kasa tiksliai nustato fermentų kiekį plonosios žarnos liumenyje, o jei jų yra daug, ji tam tikrą laiką išsijungia, jei ji yra maža, priešingai, ji pradeda gaminti juos dar kartą.
Bet galbūt ryškiausias ir etiškai abejotinas XX-XXI a. Paslaptys, susijusios su fermentais, yra vaistai wobenzym ir phlogenzyme. Gamintojas užtikrina, kad jie absorbuojami iš virškinimo trakto ir stebisi. Fermentiniai preparatai, kurių sudėtis yra standartinė, nežinomiems šiuolaikiniams mokslams, tariamai patenka į centrinę kraujotaką ir gydomi viskas: nuo persileidimo iki miokardo infarkto. Bet kuris pirmojo kurso medicinos studentas žino, kad baltymai, įskaitant fermentus, pirmiausia suskirstomi į amino rūgštis ir tik tada absorbuojami. Tik nedidelė jų dalis gali patekti į kūną kaip visuma per šviesius enterocitus, tačiau vis dėlto jie tampa imuninės sistemos grobiu ir nepatenka į kraują. Išvada iš to yra paprasta: kompetentingas studentas, tapęs gydytoju, nenumato tokio narkotiko.
KODĖL REIKIA ENZYMŲ (ENZIMŲ)?
Fermentai - tai fermentai, baltymų kilmės medžiagos, visų gyvų organizmų, įskaitant augalus, gyvūnus ir žmones, biologinių reakcijų reguliatoriai;
- Žmogaus organizme yra daugiau kaip 3000 fermentų, kurių kiekvienas stimuliuoja tam tikrą procesą audiniuose ir organuose. Jie dalyvauja kiekvienos ląstelės sintezėje, augimu, kvėpavimu ir skilimu visuose gyvenimo procesuose;
- Svarbų vaidmenį vaidina gyvenimo kokybė: netinkamas mitybos elgesys, kuriame yra medžiagų apykaitos sutrikimas, fermentų skaičius - labai sumažėjo;
- Visa gyvybinė asmens jėga yra fermentuose ar fermentuose. Fermentų potencialas gali būti naudojamas ilgą laiką, jei jie nuolat papildomi žaliavinėmis daržovėmis, vaisiais, uogomis, taip pat tinkamai virti ir vartoti. Tai reiškia, kad organizmas gauna gyvybiškai svarbias maistines medžiagas: geležį, manganą, cinką, vitaminus B, B12;
- Kompetentingai subalansuota mityba, savalaikis poilsis, fizinis aktyvumas bus sveikas
Reikalingi įvairūs fermentai, kokie yra fermentai?
- Fermentai gali būti suskirstyti į katalizatorius, pradedant įvairiomis reakcijomis ir inhibitoriais, ty slopinančiais tam tikrus biocheminius procesus. Tačiau šių medžiagų klasifikavimas yra gana sudėtingas.
- proteazės skaldo baltymų junginius;
- angliavandeniai - angliavandeniai;
- lipazės - riebalai;
- papainas, susijęs su augalų pepsinu, papajos ekstraktu - fermentu, kuris suskaido lipidus, baltymus, peptidus; Gauta visame pasaulyje kaip „riebalų deginimas“ - fermentas bromelainas, gaunamas iš ananasų žaliųjų vaisių sulčių, ne tik dalija riebalų ląsteles. Jis turi galingą imunomoduliacinį ir priešuždegiminį, gydomąjį poveikį, mažina odos patinimą;
- sorbainas, papajaus fermentų kompleksas, citrina yra plačiai naudojamas kosmetologijoje kaip veiksminga priemonė minkštam ir kokybiškam valymui, aktyviai skatinant odos atsinaujinimą ląstelių lygmenyje;
- žinomas koenzimas Q10, koenzimas, antioksidantas, atsakingas už elektronų perdavimą mitochondrijose, energijos apykaitą, ląstelių deguonį ir kitas gyvybines funkcijas - unikalus komponentas, plačiai naudojamas medicinoje ir kosmetologijoje, kaip galingas ląstelių ir audinių regeneracijos ir regeneracijos stimuliatorius
Papildomi patarimai
- Sveikame kūne neapdorota mėsa virškinama be problemų. Be to, žalioje mėsoje yra keletas savų fermentų, kurie, liečiant skrandžio sultis, taip pat yra įtraukti į virškinimo procesą;
- Jautiena turi daug geležies, fosforo ir B grupės vitaminų, kurie aktyvina riebalų deginimo procesą organizme. Jame taip pat yra cinko, kuris yra būtinas normaliam smegenų veikimui. Kepant maistines medžiagas išplaunami, padalinami ir pan. Pavyzdžiui, vitaminai C ir B2 jautienos po terminio apdorojimo;
Pastaba. Jei norite valgyti mėsos žaliavą, ji eina veterinarinės kontrolės
Rekomenduojame profilaktinį receptą, kuris padės pagerinti organizmo „fermentų potencialą“
Rytinė dieta:
- Vanduo, ilgos lapų žaliosios arbatos;
- uogų vaisiai: avokadas, feijoa, žalias agrastas 70 g;
Prieskoniai: maltos gvazdikėliai, penki pumpurai, 5 sveiki juodieji pipirai, 1 žvaigždės anisai, karštas raudonas pipiras 20 g;
- Šviežių daržovių salotos: morkos, burokėliai, paprikos, žalumynai: bazilikas, krapai, krapai, petražolės kiaulpienės lapai, dilgėlės, daiginti lęšiai (kurių sudėtyje yra daugiau kaip 20 mikroelementų) 40 g, įpilama 10 g taukų (karotinoidų reikia riebalų);
- 70 - 100 g jautienos kepenys su sojos padažu 30 ml;
- Daržovių troškinys 150 g
Virimas
- Nupjaukite kepenis į gabalus ir 6-8 valandas mirkykite jį piene, taip atsikratant toksinės medžiagos bilirubino;
- Tada padėkite ant karšto keptuvės be aliejaus ir nuolat maišykite 7–10 minučių, užkertant kelią perkaitimui viduje virš 60 laipsnių mėsos, maistinės medžiagos sutaupoma 50% porai 20% (geležis, B grupės vitaminai, B12), kai kurie pikantiški, pridėti rudi svogūnai;
Naudokite Pusryčiai prasideda vaisių uogomis, pridėti prieskonių ir karštų pipirų;
- Tada mes valgome salotas, pridedame sudygusius lęšius, sėlenus, užpildykite 1 val.
- Po 10-20 minučių valgome kepenis su daržovių troškiniais ir paprastais žalumynais: petražolėmis, krapais, kiaulpienių lapais, salotomis, dilgėlėmis ir baltais bet kokio kopūstų (svogūnų), svogūnų, česnakų ir garstyčių, pridėkite 1 val. ;
- po 60 - 90 minučių po valgymo gerti vandenį 100-200 ml temperatūros 70 laipsnių;
- po dar 30 minučių, 100-200 ml nuovirų iš lauro lapų su cinamonu;
Virimo sultinys. Verdančiame vandenyje 600 ml pridėti 10 lauro lapų, 1 lazdelės cinamono, 10 gvazdikėlių pumpurų, 1 žvaigždė anizė, virinama 3 minutes. Nuoviras yra paruoštas;
Pusryčių maistinė vertė: baltymai - 18 g, angliavandeniai - 25 g, riebalai - 10 g; energijos vertė - 255 K / cal. „Išlaidos“ duonos vienetuose 1,5 XE.
Fermentai
Fermentai yra ypatingas baltymų tipas, kuris pagal savo pobūdį atlieka įvairių cheminių procesų katalizatorių vaidmenį.
Šis terminas nuolat girdimas, tačiau ne visi supranta, kas yra fermentas, ar fermentas, kokios funkcijos atlieka šią medžiagą, taip pat kaip fermentai skiriasi nuo fermentų ir ar jie visiškai skiriasi. Visa tai dabar ir sužinokite.
Be šių medžiagų nei žmonės, nei gyvūnai negalėtų virškinti maisto. Pirmą kartą žmonija kasdien gyvenime pasinaudojo fermentų naudojimu daugiau nei prieš 5 tūkstančius metų, kai mūsų protėviai išmoko laikyti pieną „induose“ iš gyvūnų skrandžių. Esant tokioms sąlygoms, veikiant šliužo fermentui, pienas virto sūriu. Ir tai tik vienas pavyzdys, kaip fermentas veikia kaip katalizatorius, pagreitinantis biologinius procesus. Šiandien fermentai yra būtini pramonėje, jie yra svarbūs cukraus, margarinų, jogurto, alaus, odos, tekstilės, alkoholio ir net betono gamybai. Šios naudingos medžiagos taip pat yra plovikliuose ir skalbimo milteliuose - jos padeda pašalinti dėmes žemoje temperatūroje.
„Discovery“ istorija
Fermentas išverstas iš graikų kalbos reiškia „sourdough“. Ir žmonijos atradimas dėl šios medžiagos atsirado dėl to, kad olandas Jan Baptista Van Helmont, gyvenęs XVI a. Vienu metu jis labai domisi alkoholio fermentavimu, o atlikdamas tyrimą rado nežinomą medžiagą, kuri pagreitina šį procesą. Olandas jį pavadino fermentu, o tai reiškia „fermentaciją“. Tada, beveik po trijų šimtmečių, prancūzas Louis Pasteur, taip pat stebėdamas fermentacijos procesus, padarė išvadą, kad fermentai yra tik gyvos ląstelės medžiagos. Po kurio laiko vokietis Edward Buchner išminė fermentą iš mielių ir nustatė, kad ši medžiaga nėra gyvas organizmas. Jis taip pat davė jam savo vardą - „zimaza“. Po kelių metų kitas vokietis Willy Kühne pasiūlė, kad visi baltymų katalizatoriai būtų suskirstyti į dvi grupes: fermentus ir fermentus. Be to, jis pasiūlė paskambinti antrąjį terminą „raugas“, kurio veiksmai plinta už gyvų organizmų. Ir tik 1897 m. Nutraukė visus mokslinius ginčus: buvo nuspręsta abu terminus (fermentus ir fermentus) naudoti kaip absoliučius sinonimus.
Struktūra: tūkstančių aminorūgščių grandinė
Visi fermentai yra baltymai, bet ne visi baltymai yra fermentai. Kaip ir kiti baltymai, fermentai susideda iš amino rūgščių. Ir įdomu, kad kiekvieno fermento sukūrimas eina nuo vieno iki vieno milijono aminorūgščių, surištų kaip perlai. Tačiau ši gija niekada nėra netgi paprastai šimtai kartų išlenkta. Taigi kiekvienam fermentui sukuriama trimatė unikali struktūra. Tuo tarpu fermento molekulė yra palyginti didelė, o biocheminėse reakcijose dalyvauja tik nedidelė jo struktūros dalis, vadinamasis aktyvus centras.
Kiekviena aminorūgštis yra susieta su kitu specifiniu cheminio ryšio tipu, ir kiekvienas fermentas turi savo unikalią aminorūgščių seką. Dauguma jų sudaro apie 20 rūšių aminų. Netgi nedideli aminorūgščių sekos pokyčiai gali smarkiai pakeisti fermento išvaizdą ir talentą.
Biocheminės savybės
Nors dalyvaujant fermentams gamtoje yra daugybė reakcijų, tačiau jie visi gali būti suskirstyti į 6 kategorijas. Atitinkamai, kiekviena iš šių šešių reakcijų vyksta esant tam tikro tipo fermentams.
Fermentų reakcijos:
- Oksidacija ir redukcija.
Šiomis reakcijomis dalyvaujantys fermentai vadinami oksidoreduktazėmis. Pavyzdžiui, galime prisiminti, kaip alkoholio dehidrogenazės konvertuoja pirminius alkoholius į aldehidą.
Fermentai, kurie sukelia šias reakcijas, vadinami transferais. Jie turi galimybę perkelti funkcines grupes iš vienos molekulės į kitą. Taip atsitinka, pavyzdžiui, kai alanino aminotransferazė perkelia alfa-amino grupes tarp alanino ir aspartato. Be to, transferazės perkelia fosfato grupes tarp ATP ir kitų junginių, o disacharidai yra sukurti iš gliukozės liekanų.
Reakcijoje dalyvaujančios hidrolazės gali sugadinti atskiras jungtis, pridedant vandens elementų.
- Sukurti arba ištrinti dvigubą ryšį.
Tokia ne hidrolitinė reakcija vyksta dalyvaujant lizazei.
- Funkcinių grupių izomerizacija.
Daugelyje cheminių reakcijų molekulėje funkcinės grupės padėtis skiriasi, tačiau pati molekulė susideda iš to paties atomo skaičiaus ir tipo, kuris buvo prieš reakcijos pradžią. Kitaip tariant, substratas ir reakcijos produktas yra izomerai. Šis transformacijos tipas yra galimas izomerazių fermentų įtakoje.
- Vieno ryšio su vandens elemento pašalinimu formavimas.
Hidrolazės sunaikina ryšį, pridedant vandens prie molekulės. Lyazės atlieka atvirkštinę reakciją, pašalindamos vandens dalį iš funkcinių grupių. Taigi sukurkite paprastą ryšį.
Kaip jie veikia organizme?
Fermentai pagreitina beveik visas chemines reakcijas, atsirandančias ląstelėse. Jie yra gyvybiškai svarbūs žmonėms, palengvina virškinimą ir pagreitina medžiagų apykaitą.
Kai kurios iš šių medžiagų padeda per didelėms molekulėms pertraukti į mažesnius „gabalus“, kuriuos organizmas gali virškinti. Kiti prisijungia prie mažesnių molekulių. Tačiau moksliškai fermentai yra labai selektyvūs. Tai reiškia, kad kiekviena iš šių medžiagų gali tik paspartinti specifinę reakciją. Molekulės, su kuriomis fermentai veikia, vadinami substratais. Substratai savo ruožtu sukuria ryšį su fermento dalimi, vadinamu aktyviuoju centru.
Yra du principai, paaiškinantys fermentų ir substratų sąveikos specifiškumą. Vadinamajame raktų užrakto modelyje aktyvus fermento centras užima griežtai apibrėžtą konfigūraciją. Pagal kitą modelį, reakcijos dalyviai, aktyvus centras ir substratas keičia savo formas prisijungimui.
Nepriklausomai nuo sąveikos principo, rezultatas visada yra tas pats - reakcija veikiant fermentui vyksta daug kartų greičiau. Dėl šios sąveikos naujos molekulės yra „gimtos“, kurios po to atskiriamos nuo fermento. Medžiagos katalizatorius ir toliau atlieka savo darbą, tačiau dalyvauja kitos dalelės.
Hiper- ir hipoaktyvumas
Yra atvejų, kai fermentai atlieka savo funkcijas netinkamai. Pernelyg didelis aktyvumas sukelia pernelyg didelį reakcijos produkto susidarymą ir substrato trūkumą. Rezultatas - sveikatos ir sunkios ligos pablogėjimas. Fermento hiperaktyvumo priežastis gali būti ir genetinis sutrikimas, ir reakcijoje naudojamas vitaminų ar mikroelementų perteklius.
Fermentų hipoaktyvumas gali sukelti net mirtį, kai, pavyzdžiui, fermentai nepalieka toksinų iš organizmo arba atsiranda ATP trūkumas. Šios būklės priežastis taip pat gali būti mutuoti genai arba, priešingai, hipovitaminozė ir kitų maistinių medžiagų trūkumas. Be to, maža kūno temperatūra taip pat lėtina fermentų veikimą.
Katalizatorius ir ne tik
Šiandien dažnai galite išgirsti apie fermentų naudą. Bet kokios yra šios medžiagos, nuo kurių priklauso mūsų kūno veikla?
Fermentai yra biologinės molekulės, kurių gyvavimo ciklas nėra apibrėžtas nuo gimimo ir mirties. Jie tiesiog dirba kūne, kol jie ištirps. Paprastai tai vyksta kitų fermentų įtakoje.
Biocheminių reakcijų metu jie netampa galutinio produkto dalimi. Kai reakcija baigta, fermentas palieka substratą. Po to medžiaga yra pasirengusi grįžti į darbą, bet kitoje molekulėje. Ir taip jis tęsiasi tol, kol reikia kūno.
Fermentų unikalumas yra tas, kad kiekvienas iš jų atlieka tik vieną jai priskirtą funkciją. Biologinė reakcija vyksta tik tada, kai fermentas suranda jam tinkamą substratą. Ši sąveika gali būti lyginama su rakto veikimo principu, o užraktas - tik tinkamai pasirinkti elementai galės „dirbti kartu“. Kita savybė: jie gali veikti esant žemai temperatūrai ir vidutiniam pH, o katalizatoriai yra stabilesni nei bet kurios kitos cheminės medžiagos.
Fermentai, kaip katalizatoriai, pagreitina medžiagų apykaitos procesus ir kitas reakcijas.
Paprastai šiuos procesus sudaro tam tikri etapai, kurių kiekvienas reikalauja tam tikro fermento darbo. Be to, konversijos arba pagreičio ciklas negali būti baigtas.
Galbūt geriausiai žinomos visos fermentų funkcijos yra katalizatoriaus vaidmuo. Tai reiškia, kad fermentai jungia chemines medžiagas taip, kad sumažėtų energijos sąnaudos, reikalingos greitesniam produkto formavimui. Be šių medžiagų cheminės reakcijos būtų tęsiamos šimtus kartų lėčiau. Tačiau fermentų gebėjimai nėra išnaudoti. Visuose gyvuose organizmuose yra energijos, kurios reikia norint toliau gyventi. Adenozino trifosfatas arba ATP yra įkrauta baterija, kuri tiekia ląsteles energijai. Tačiau be fermentų ATP veikimas yra neįmanomas. Ir pagrindinis fermentas, gaminantis ATP, yra sintazė. Kiekvienai gliukozės molekulei, kuri yra transformuota į energiją, sintazė gamina apie 32-34 ATP molekules.
Be to, medicinoje aktyviai naudojami fermentai (lipazė, amilazė, proteazė). Visų pirma, jie tarnauja kaip fermentų preparatų komponentas, pvz., „Šventinis“, „Mezimas“, „Panzinorm“ ir „Pankreatinas“, vartojami nevirškinimui gydyti. Tačiau kai kurie fermentai taip pat gali paveikti kraujotakos sistemą (ištirpinti kraujo krešulius), pagreitinti pūlingų žaizdų gijimą. Ir netgi priešvėžiniai gydymo būdai taip pat naudoja fermentus.
Fermentų aktyvumą lemiantys veiksniai
Kadangi fermentas gali daug kartų pagreitinti reakciją, jo aktyvumą lemia vadinamasis apsisukimų skaičius. Šis terminas reiškia substratų molekulių (reagentų), kurias 1 fermento molekulė gali transformuoti per 1 minutę, skaičių. Tačiau yra keli veiksniai, lemiantys reakcijos greitį:
Padidėjus substrato koncentracijai, reakcija pagreitėja. Kuo daugiau veikliosios medžiagos molekulių, tuo greičiau reakcija vyksta, nes dalyvauja aktyvesni centrai. Tačiau pagreitis galimas tik tol, kol bus aktyvuotos visos fermentų molekulės. Po to net padidinus substrato koncentraciją, reakcija nepaspartės.
Paprastai temperatūros padidėjimas sukelia greitesnes reakcijas. Ši taisyklė taikoma daugeliui fermentinių reakcijų, tačiau tik kol temperatūra pakyla virš 40 laipsnių Celsijaus. Po šio ženklo reakcijos greitis, priešingai, pradeda smarkiai mažėti. Jei temperatūra nukrenta žemiau kritinio taško, fermentinių reakcijų greitis vėl pakils. Jei temperatūra ir toliau didėja, kovalentinės jungtys yra sulaužytos, o katalizinis fermento aktyvumas prarandamas amžinai.
Fermentinių reakcijų greitį taip pat veikia pH. Kiekvienam fermentui yra pats optimalus rūgštingumo lygis, kuriuo reakcija yra tinkamiausia. PH pokyčiai veikia fermento aktyvumą, taigi ir reakcijos greitį. Jei pokyčiai yra per dideli, substratas praranda gebėjimą prisijungti prie aktyviosios šerdies, o fermentas nebegali katalizuoti reakcijos. Atkurus reikiamą pH lygį, taip pat atkuriamas fermento aktyvumas.
Fermentai fermentams
Žmogaus organizme esantys fermentai gali būti suskirstyti į 2 grupes:
Metabolinis "darbas", siekiant neutralizuoti toksiškas medžiagas, taip pat prisidėti prie energijos ir baltymų gamybos. Ir, žinoma, paspartinti biocheminius procesus organizme.
Kas yra atsakingas už virškinimą, yra aiškus iš pavadinimo. Tačiau čia taip pat veikia selektyvumo principas: tam tikro tipo fermentas veikia tik vieną maisto rūšį. Todėl, norint pagerinti virškinimą, galite pasinaudoti nedideliu grobiu. Jei kūnas neišskiria nieko iš maisto, būtina papildyti mitybą su produktu, kuriame yra fermento, galinčio suskaidyti sunkiai virškinamą maistą.
Maisto fermentai yra katalizatoriai, kurie suskaido maistą į būseną, kurioje organizmas sugeba absorbuoti maistines medžiagas. Virškinimo fermentai yra kelių tipų. Žmogaus organizme įvairios fermentų rūšys yra skirtingose virškinimo trakto vietose.
Šiame etape maistas veikia alfa-amilazę. Jis suskaido angliavandenius, krakmolus ir gliukozę, randamą bulvėse, vaisiuose, daržovėse ir kituose maisto produktuose.
Čia pepsinas išskiria baltymus į peptidų būseną ir želatinazę - želatiną ir kolageną, esančią mėsoje.
Šiame etape „darbas“:
- trippsinas yra atsakingas už baltymų skaidymą;
- alfa chimotripsinas - padeda baltymų įsisavinimui;
- elastazė - suskaidyti kai kuriuos baltymų tipus;
- nukleazės - padeda suskaidyti nukleino rūgštis;
- steapsin - skatina riebaus maisto įsisavinimą;
- amilazė - yra atsakinga už krakmolo absorbciją;
- lipazė - išskiria pieno produktų, riešutų, aliejų ir mėsos riebalus (lipidus).
Per maisto daleles „sudėti“:
- peptidazės - suskaidyti peptidinius junginius iki aminorūgščių lygio;
- sacharazė - padeda virškinti sudėtingus cukrus ir krakmolus;
- maltazė - suskirsto disacharidus į monosacharidų (salyklo cukraus) būklę;
- laktazė - suskaido laktozę (pieno produktuose esančią gliukozę);
- lipazė - skatina trigliceridų, riebalų rūgščių įsisavinimą;
- Erepsinas - veikia baltymus;
- izomaltazė - „veikia“ su maltoze ir izomaltoze.
Čia fermentų funkcijos yra:
- E. coli - yra atsakingas už laktozės virškinimą;
- laktobacilai - veikia laktozę ir kai kuriuos kitus angliavandenius.
Be šių fermentų, taip pat yra:
- diastazė - virškina daržovių krakmolą;
- invertazė - suskaido sacharozę (stalo cukrus);
- gliukoamilazė - krakmolas paverčia gliukoze;
- Alfa-galaktozidazė - skatina pupelių, sėklų, sojos produktų, šaknų daržovių ir lapuočių virškinimą;
- Bromelainas, fermentas, gautas iš ananasų, skatina skirtingų tipų baltymų skilimą, yra veiksmingas skirtinguose rūgštingumo lygiuose, turi priešuždegiminių savybių;
- Papainas, fermentas, išskirtas iš neapdorotos papajos, padeda suskaidyti mažus ir didelius baltymus ir yra veiksmingas daugeliui substratų ir rūgštingumo.
- celiulazė - suskaido celiuliozę, augalinį pluoštą (nenustatyta žmogaus organizme);
- endoproteazės - skleidžia peptidines jungtis;
- galvijų tulžies ekstraktas - gyvūninės kilmės fermentas stimuliuoja žarnyno judrumą;
- Pankreatinas - gyvūninės kilmės fermentas pagreitina riebalų ir baltymų virškinimą;
- Pankrelipazė - gyvūnų fermentas, skatinantis baltymų, angliavandenių ir lipidų absorbciją;
- pektinazė - suskaido vaisių polisacharidus;
- fitazė - skatina fito rūgšties, kalcio, cinko, vario, mangano ir kitų mineralų įsisavinimą;
- ksilanazė - suskaido gliukozę iš grūdų.
Produktų katalizatoriai
Fermentai yra labai svarbūs sveikatai, nes jie padeda organizmui suskaidyti maisto komponentus į maistinių medžiagų naudojimą. Žarnyne ir kasoje gaminami įvairūs fermentai. Tačiau be to, daugelis jų naudingų medžiagų, kurios skatina virškinimą, taip pat randamos kai kuriuose maisto produktuose.
Fermentuoti maisto produktai yra beveik idealus naudingų bakterijų šaltinis, reikalingas tinkamam virškinimui. Ir tuo metu, kai vaistinių probiotikai „veikia“ tik virškinimo sistemos viršutinėje dalyje ir dažnai nepasiekia žarnyno, fermentų produktų poveikis jaučiamas visame virškinimo trakte.
Pavyzdžiui, abrikosų sudėtyje yra naudingų fermentų, įskaitant invertazę, kuri yra atsakinga už gliukozės skaidymą ir prisideda prie greito energijos išsiskyrimo.
Natūralus lipazės šaltinis (prisideda prie greitesnio lipidų virškinimo) gali būti avokadu. Ši medžiaga gamina kasą. Tačiau norint, kad šis kūnas būtų lengviau gyvenantis, galite gydyti save, pavyzdžiui, su avokado salotomis - skaniais ir sveikais.
Be to, kad bananas yra bene žymiausias kalio šaltinis, jis taip pat tiekia amilazę ir maltozę organizmui. Amilazė taip pat randama duonoje, bulvėse, grūduose. Maltazė prisideda prie maltozės - vadinamojo salyklo cukraus, kuris yra gausus alaus ir kukurūzų sirupo, padalijimo.
Kitas egzotiškas vaisių - ananasų yra visas fermentų rinkinys, įskaitant bromelainą. Ir, pasak kai kurių tyrimų, jis taip pat turi priešvėžinių ir priešuždegiminių savybių.
Ekstremofilai ir pramonė
Ekstremofilai yra medžiagos, galinčios išlaikyti pragyvenimo šaltinius ekstremaliomis sąlygomis.
Gyvi organizmai, taip pat fermentai, leidžiantys jiems veikti, buvo aptikti geizeriuose, kur temperatūra yra artima virimo temperatūrai ir giliai ledui, taip pat ekstremalios druskos sąlygomis (JAV mirties slėnis). Be to, mokslininkai nustatė fermentus, kurių pH lygis, kaip paaiškėjo, nėra pagrindinis veiksmingo darbo reikalavimas. Mokslininkai ypač domina ekstremofilius fermentus kaip medžiagas, kurios gali būti plačiai naudojamos pramonėje. Nors šiandien fermentai jau yra naudoję pramonėje kaip biologiškai ir aplinkai nekenksminga medžiaga. Fermentai naudojami maisto pramonėje, kosmetologijoje ir buitinėse cheminėse medžiagose.
Be to, tokiais atvejais fermentų „paslaugos“ yra pigesnės nei sintetiniai analogai. Be to, natūralios medžiagos yra biologiškai skaidomos, todėl jų naudojimas aplinkai yra saugus. Gamtoje yra mikroorganizmų, kurie gali suskaidyti fermentus į atskiras aminorūgštis, kurios tada tampa naujos biologinės grandinės komponentais. Bet tai, kaip sakoma, yra visiškai kitokia istorija.
