Verdauungsenzyme

Enzyme sind kugelförmige Proteine, die biologische Reaktionen steuern. Verdauungsenzyme beschleunigen den Abbau (Hydrolyse) von Lebensmittelmolekülen in ihre „Bausteinkomponenten“. Diese Reaktionen treten außerhalb der Zellen auf, die den Darm auskleiden.,

Benennung und Klassifizierung von Enzymen

Zur Benennung von Enzymen werden 2 Systeme verwendet:

• Das Suffix ‚- ase ‚ wird mit dem Wurzelnamen des Wirkstoffs verwendet, z. B. wenn Saccharose (Zucker) verdaut wird, wird sie von einem Enzym namens Sucrase beeinflusst.
• Die art der chemischen reaktion beteiligt, da das enzym funktionen, zum beispiel, wenn sucrase wirkt auf saccharose, es bricht es in ein molekül von glucose und ein molekül von fructose. Diese Reaktion beinhaltet die Zugabe eines Wassermoleküls, um eine chemische Bindung aufzubrechen, und so ist das Enzym eine Hydrolase., Alle Verdauungsenzyme gehören zu dieser Hydrolaseklasse.

Enzyme werden nach der Art der katalysierten chemischen Reaktion klassifiziert. Alle Verdauungsenzyme sind Hydrolasen, während die meisten Enzyme, die an der Energiefreisetzung für die Muskelkontraktion beteiligt sind, Oxidations-Reduktionsenzyme wie Oxidasen, Hydrogenasen und Dehydrogenasen sind.

Chemische Struktur von Enzymen

Enzyme sind große Proteinmoleküle, die alle ihre eigene spezifische 3D-Form haben., Eingebettet in die Form ist eine Region, die als „aktive Stelle“ bekannt ist und andere entsprechend geformte Moleküle anziehen kann, um an die Stelle zu binden. Die Analogie, die häufig verwendet wird, um diesen Mechanismus zu beschreiben, ist die eines Schlüssels, der in ein Schloss passt. Das Enzym dient als Schloss und das angezogene Molekül (Substrat genannt) ist der Schlüssel.

Sobald die chemische Reaktion innerhalb dieser Schloss-und Schlüsselanordnung abgeschlossen ist, werden die Produkte freigesetzt und das Enzym ist frei, ein anderes Substratmolekül anzuziehen.

Die Reaktionsgeschwindigkeit für einen solchen Prozess beträgt Tausende von Substratmolekülen pro Minute., Wenn eine Zuckerlösung in einem verschlossenen Behälter verbleibt, zerfällt sie extrem langsam in Glukose und Fruktose. In Gegenwart einer kleinen Menge des Enzyms Sucrase ist die Abbaurate millionenfach schneller.

Manchmal können andere chemische Substanzen als Substrate an die aktiven Stellen von Enzymen binden und ihre normale Funktion blockieren. Zum Beispiel sind wasserlösliche Verbindungen von Arsen und Quecksilber extrem giftig, da sie dauerhaft an einige Enzymsysteme binden können, was ihre Effizienz deutlich verringert. Abhängig von der Dosis könnte das Endergebnis der Tod sein.,

Verdauungsenzyme

Verdauungsenzyme gehören alle zur Hydrolaseklasse, und ihre Wirkung besteht darin, große Lebensmittelmoleküle in ihre „Bausteinkomponenten“ aufzuteilen. Eine weitere einzigartige Eigenschaft ist, dass es sich um extrazelluläre Enzyme handelt, die sich beim Durchgang durch den Darm mit der Nahrung vermischen. Die meisten anderen Enzyme funktionieren innerhalb des Zytoplasmas der Zelle.

Die chemische Verdauung von Nahrungsmitteln hängt von einer ganzen Reihe von Hydrolaseenzymen ab, die von den Zellen, die den Darm auskleiden, sowie von assoziierten Organen wie der Bauchspeicheldrüse produziert werden., Das Endziel ist es, große Lebensmittelmoleküle in sehr viel kleinere „Baustein“ – Einheiten zu zerlegen. Diese können dann leicht und schnell durch die Darmwand und in den Blutkreislauf für den Transport in die Leber und von dort zu anderen Teilen des Körpers absorbiert werden.

Die wichtigsten enzymproduzierenden Strukturen des menschlichen Verdauungssystems sind Speicheldrüsen, Magen, Bauchspeicheldrüse, Leber und Dünndarm.,rose (Zucker)
Lactose (Milchzucker)
Maltose

Aminosäuren
Glucose und Fructose
Glucose und Galactose
Glucose

Galle aus der Leber
Gallensalze

Fette globuli

Fetttröpfchen

Der folgende Weg fasst zusammen, wie Stärke in einem Lebensmittel wie Brot chemisch in Glukose zerlegt wird, die dann durch die Darmwand und in den Blutkreislauf zum Transport zur Leber und von dort zu anderen Körperteilen absorbiert werden kann.,

Mund und Zwölffingerdarm

Stärke hydrolysiert in Maltose durch die Wirkung des Enzyms Amylase.

Jejunum

Maltose hydrolysiert in Glucose durch die Wirkung des Enzyms Maltase.