Кіріспе
Ферменттер класы – табиғи түрде өндірілетін ферменттер.
the naturally produced enzymes
Ас қорыту ферменттері асқазанның механикалық процесінен кейін жүретін химиялық ас қорыту процесіне қатысады. Тағам ақуыздар, көмірсулар және майлардың макромолекулаларынан тұрады, олар қанға сіңуге дейін ауыз, асқазан, ұйқы безі және он екі елі ішегіндегі ас қорыту ферменттерімен химиялық түрде ыдырауы керек. Алғашқы ыдырау шайнау (тіс қағу) және сілекейдің ас қорыту ферменттерін пайдалану арқылы жүзеге асырылады. Асқазанға түскеннен кейін тағам секрецияланатын асқазан сөлімен араласып, қосымша механикалық араластыру жүргізіледі. Асқазан ферменттері сіңіруге қажетті химиялық процестің бір бөлігіне қатысады. Ферменттік белсенділіктің көп бөлігі, демек сіңіру он екі елі ішегінде жүзеге асырылады. Ас қорыту ферменттері жануарлардың (адамдарды қоса) ас қорыту жолдарында және ет жейтін өсімдіктердің жолдарында кездеседі, олар тағамды қорытуға көмектеседі, сондай-ақ жасушалардың ішінде, әсіресе лизосомаларында, жасушалардың тірі қалуын қамтамасыз етеді. Ас қорыту ферменттері олардың әрекет ететін субстраттарына қарай жіктеледі: липазалар май қышқылдарын майлар мен майларға бөледі; протеазалар мен пептидазалар ақуыздарды шағын пептидтер мен амин қышқылдарына бөледі; амилазалар көмірсуларды, мысалы, крахмал мен қантты глюкоза сияқты қарапайым қанттарға бөледі, ал нуклеазалар нуклеин қышқылдарын нуклеотидтерге бөледі.
proteases and peptidases split proteins into small peptides and amino acids;
amylases split carbohydrates such as starch and sugars into simple sugars such as glucose,
and nucleases split nucleic acids into nucleotides.
Түрлері
Ас қорыту ферменттері асқазан-ішек жолының көп бөлігінде кездеседі. Адамның ас қорыту жүйесінде ас қорытудың негізгі орындары – ауыз, асқазан және жұқа ішек. Ас қорыту ферменттерін әртүрлі экзокринді бездер бөліп шығарады, оның ішінде сілекей бездері, асқазан бездері, қарын безіндегі секреторлық жасушалар және жұқа ішектегі секреторлық бездер. Кейбір етқоректі өсімдіктерде тұтқынға түскен организмдерді ыдырату үшін өсімдікке тән ас қорыту ферменттері қолданылады.
Ауыз
Күрделі тағамдық заттар ағзаға сіңу үшін қарапайым, ерігіш және таралатын заттарға бөлінуі керек. Ауыз қуысында сілекей бездері ас қорытуға және дезинфекцияға көмектесетін ферменттер мен заттар жиынтығын бөліп шығарады. Олардың құрамында мыналар бар:
Тіл липазасы: Майлардың қорытылуы ауыздан басталады. Тіл липазасы липидтер мен майлардың қорытылуын бастайды. Сілекей амилазасы: Көмірсулардың қорытылуы да ауыздан басталады. Сілекей бездерімен өндірілетін амилаза күрделі көмірсуларды, негізінен пісірілген крахмалды, кіші тізбектерге немесе тіпті қарапайым қанттарға дейін ыдыратады. Оны кейде птиялин деп те атайды. Лизозим: Тағамда тек қана қажетті қоректік заттар ғана емес, мысалы бактериялар мен вирустар да болатынын ескерсек, лизозим ас қорыту процесінде шектеулі және ерекше емес, бірақ пайдалы антисептикалық қызмет атқарады. Сілекей бездерінің әртүрлілігіне назар аудару керек. Сілекей бездерінің екі түрі бар:
Серозды бездер: Бұл бездер суға, электролиттерге және ферменттерге бай секреция шығарады. Серозды ауыз бездерінің жарқын мысалы – паротид безі. Аралас бездер: Бұл бездерде серозды және шырышты жасушалар бар, сонымен қатар тіл асты және жақ асты бездері кіреді. Олардың секрециясы шырышты және жоғары тұтқыр.
Lingual lipase: Lipid digestion initiates in the mouth. Lingual lipase starts the digestion of the lipids/fats. Salivary amylase: Carbohydrate digestion also initiates in the mouth. Amylase, produced by the salivary glands, breaks complex carbohydrates, mainly cooked starch, to smaller chains, or even simple sugars. It is sometimes referred to as ptyalin. Lysozyme: Considering that food contains more than just essential nutrients, e. g. bacteria or viruses, the lysozyme offers a limited and non specific, yet beneficial antiseptic function in digestion. Of note is the diversity of the salivary glands. There are two types of salivary glands:
Serous glands: These glands produce a secretion rich in water, electrolytes, and enzymes. A great example of a serous oral gland is the parotid gland. Mixed glands: These glands have both serous cells and mucous cells, and include sublingual and submandibular glands. Their secretion is mucinous and high in viscosity.
Асқазан
Асқазанда бөлінетін ферменттер асқазан ферменттері деп аталады. Асқазан ас қорытуда маңызды рөл атқарады, механикалық тұрғыдан тамақты араластырып, ұнтақтап, сонымен қатар ферменттік тұрғыдан оны қорытып. Асқазанның өндіретін ферменттері мен олардың атқаратын қызметтері төменде келтірілген: Пепсин – асқазанның негізгі ферменті. Ол асқазан жасушаларының «бас жасушалары» деп аталатындарынан пепсиноген түрінде, яғни зимоген ретінде өндіріледі. Пепсиноген кейін асқазан қышқылының әсерінен белсенді пішініне – пепсинге айналады. Пепсин тамақтағы белокты пептидтер мен аминқышқылдары сияқты кішірек бөлшектерге ыдыратады. Сондықтан ақуызды қорыту негізінен асқазаннан басталады, көмірсулар мен липидтер ауыздан қорытыла бастаса да (бірақ ауыздағы сілекейде белгілі бір белокты катаболиздейтін калликреин ферментінің шамалы мөлшері табылады). Асқазан липазасы: Асқазан липазасы – асқазанның ішек қабықшасындағы бас жасушалары бөліп шығаратын қышқыл липаза. Оның pH деңгейі 3–6 аралығында болады. Асқазан липазасы лингваль липазасымен бірге екі қышқыл липазаны құрайды. Бұл липаздар сілтілі липаздардан (мысалы, панкреатикалық липазадан) айырмашылығы, оңтайлы ферменттік белсенділік үшін өт қышқылы немесе колипаза қажет етпейді. Қышқыл липазалар ересек адамның ас қорытуы кезінде жүретін липидтердің гидролизінің 30% құрайды, ал асқазан липазасы екі қышқыл липазаның үлкен бөлігін құрайды. Жаңа туған нәрестелерде қышқыл липазалардың маңызы зор, олар жалпы липолиздік белсенділіктің 50% дейін қамтамасыз етеді. Катепсин F: цистеин протеазасы.
Pepsin is the main gastric enzyme. It is produced by the stomach cells called "chief cells" in its inactive form pepsinogen, which is a zymogen. Pepsinogen is then activated by the stomach acid into its active form, pepsin. Pepsin breaks down the protein in the food into smaller particles, such as peptide fragments and amino acids. Protein digestion, therefore, primarily starts in the stomach, unlike carbohydrate and lipids, which start their digestion in the mouth (however, trace amounts of the enzyme kallikrein, which catabolises certain protein, is found in saliva in the mouth). Gastric lipase: Gastric lipase is an acidic lipase secreted by the gastric chief cells in the fundic mucosa of the stomach. It has a pH level of 3–6. Gastric lipase, together with lingual lipase, comprise the two acidic lipases. These lipases, unlike alkaline lipases (such as pancreatic lipase), do not require bile acid or colipase for optimal enzymatic activity. Acidic lipases make up 30% of lipid hydrolysis occurring during digestion in the human adult, with gastric lipase contributing the most of the two acidic lipases. In neonates, acidic lipases are much more important, providing up to 50% of total lipolytic activity. Cathepsin F: is a cysteine protease.