Enzym trawienny

Enzymy trawienne to enzymy odpowiedzialne za rozkładanie żywności. Przetwarzają cząsteczki o długich łańcuchach na cząsteczki o krótkich łańcuchach, dzięki czemu można je wykorzystać w metabolizmie. Większość enzymów trawiennych jest wytwarzana w trzustce.

Co to jest enzym trawienny?

Enzymy działają jako biokatalizatory w organizmie człowieka. Oznacza to, że mogą inicjować i przyspieszać reakcje chemiczne. Za rozkładanie składników pokarmowych odpowiedzialne są enzymy przewodu pokarmowego. Enzymy trawienne można podzielić na peptydazy, glikozydazy, lipazy i nukleazy.

Funkcja, efekt i zadania

Peptydazy mogą rozkładać białka. Peptydazy w organizmie człowieka to pepsyna, trypsyna, chymotrypsyna B, elastaza trzustkowa i erepsyna. Z wyjątkiem pepsyny, wszystkie peptydazy są wytwarzane przez trzustkę.

Glikozydazy służą do rozkładania polisacharydów, czyli węglowodanów. Glikozydazy obejmują amylazę ślinową, amylazę trzustkową, izomaltazę sacharazy i glukoamylazę maltazy. Za pomocą amylazy ślinowej (α-amylazy) można rozpocząć trawienie węglowodanów w jamie ustnej. Amylaza trzustkowa, również α-amylaza, kontynuuje następnie rozkład w jelicie cienkim. Lipazy to enzymy trawienne pochodzące z trzustki i rozkładające tłuszcze w jelicie cienkim. Najważniejszymi lipazami są lipaza aktywowana solami żółciowymi i lipaza trzustkowa. Lipaza trzustkowa rozkłada trójglicerydy na monoglicerydy.

Z drugiej strony nukleazy to enzymy, które rozszczepiają kwasy nukleinowe. Specjalnym enzymem, który rozdziela cukier mleczny (laktozę) na galaktozę i glukozę jest laktaza.

Edukacja, występowanie i właściwości

Większość enzymów trawiennych jest wytwarzana w trzustce. Mówiąc dokładniej, są wytwarzane w zewnątrzwydzielniczej części trzustki. Stamtąd docierają do jelita cienkiego przez małe przewody trzustki i ostatecznie przez duży przewód trzustkowy.

Amylaza ślinowa jest wytwarzana przez gruczoły ślinowe. Wchodzą do jamy ustnej razem ze śliną. Pepsyna jest jedynym enzymem trawiennym wytwarzanym w żołądku. Powstaje w głównych komórkach dna żołądka. Pepsyna wykazuje największą aktywność przy niskim pH. Gwarantuje to kwaśny kwas żołądkowy.

Choroby i zaburzenia

Brak enzymów trawiennych zwykle prowadzi do niestrawności. Niedobór laktazy prowadzi do nietolerancji laktozy. Jest to również znane pod pojęciem nietolerancji laktozy.

Zaburzenia przetwarzania w jelicie cienkim prowadzą do wzdęć, skurczów brzucha, nudności, biegunki i wymiotów. Niespecyficzne objawy, takie jak zmęczenie, depresja, niepokój wewnętrzny, zawroty głowy, nerwowość lub zaburzenia snu, również mogą być oznakami nietolerancji laktozy. Im więcej laktozy jedzą ludzie, tym ostrzejsze stają się objawy. Jeśli nietolerancja laktozy nie jest leczona lub jeśli nie unika się mleka i produktów mlecznych, trwałe podrażnienie błony śluzowej jelit może prowadzić do zaburzeń wchłaniania. Może to prowadzić do zmniejszonego wchłaniania witamin, minerałów i pierwiastków śladowych.

Niewydolność trzustki jest stanem związanym z niedostateczną produkcją enzymów trawiennych. U dzieci najczęstszą przyczyną niewydolności trzustki jest mukowiscydoza. Dorośli zwykle rozwijają niewydolność trzustki po ostrym zapaleniu (zapalenie trzustki). Gdy trzustka jest uszkodzona, brakuje enzymów trawiennych. Prowadzi to do znacznych zaburzeń trawienia (złego trawienia). W rezultacie kosmki jelitowe ulegają atrofii.

Występuje miejscowy stan zapalny, a w okolicy jelita cienkiego często osadzają się szkodliwe bakterie. Wszystko to prowadzi do masywnych zaburzeń trawiennych z biegunką lub cuchnącymi tłustymi stolcami. Osoby dotknięte chorobą tracą coraz więcej na wadze. Nawet przy zwiększonym spożyciu pokarmu nie mogą przybrać na wadze. Jeśli zbyt mało witaminy K może zostać wchłonięte w jelicie, może to również prowadzić do zwiększonej skłonności do krwawień.

Test na sekretynę i pankreozyminę można zastosować do bezpośredniej oceny produkcji enzymów trawiennych w trzustce. Aby to zrobić, sondę umieszcza się w dwunastnicy. Wydzielanie trzustki jest zasysane tą sondą przez kwadrans i badane na zawartość wodorowęglanu sodu. Mierzono również aktywność dwóch enzymów amylazy trzustkowej i lipazy trzustkowej. W pierwszym etapie badania pacjentowi wstrzykuje się następnie hormon sekretynę. To powinno faktycznie zwiększyć wydzielanie.

Następnie ponownie określa się zawartość wodorowęglanów i aktywność enzymów. W drugiej fazie testu podaje się pankreozyminę. Następnie ponownie mierzy się zawartość wydzieliny trzustkowej. Wyniki można wykorzystać do dokładnej diagnozy niewydolności trzustki z niedoborem enzymów trawiennych.

Szczegółowa historia medyczna jest pierwszym krokiem do każdego podejrzenia choroby wpływającej na enzymy trawienne. Lekarz jest zainteresowany tym, czy stolec jest tłusty i lśniący, czy występuje biegunka, czy znane jest zapalenie trzustki, czy tłuste potrawy są tolerowane i czy przyjmowane są leki. Badanie fizykalne jest zwykle wykonywane po zebraniu wywiadu medycznego. Lekarz delikatnie obejrzy brzuch. W ten sposób czuje nagromadzenie powietrza lub stwardnienie. Badacz może najlepiej uchwycić odgłosy brzucha za pomocą stetoskopu. Lekarz bada również skórę. W chorobach trzustki z zajęciem wątroby może wystąpić zażółcenie oczu i skóry.

Jednak dalsze badania są zwykle możliwe w celu wyjaśnienia choroby podstawowej. Oprócz procedur obrazowania, takich jak tomografia komputerowa (CT) i rezonans magnetyczny (MRI), badane są również krew i stolec. Jeśli jednak istnieje podejrzenie niewydolności trzustki, badanie kału jest szczególnie ważne. Aktywność dwóch enzymów trzustkowych, elastazy i chymotrypsyny, można wykryć tylko w kale. W przypadku niewydolności trzustki poziom obu enzymów trawiennych w kale jest niski.

Niedobór enzymów trawiennych może również rozwinąć się w żołądku. Szczególnie dotknięta jest tutaj pepsyna. Pod wpływem kwasu solnego enzym pepsyna rozkłada białka w żołądku. Zgaga jest spowodowana nie tylko zbyt dużą ilością kwasu żołądkowego, ale także brakiem kwasu żołądkowego. Jeśli kwasu żołądkowego jest za mało, nie można aktywować enzymu trawiennego pepsyny. W rezultacie białka w żołądku nie mogą być przygotowane do dalszego trawienia w jelicie cienkim i zachodzą procesy fermentacyjne. Typowe objawy to wzdęcia, gazy w górnej części jamy brzusznej, uczucie osłabienia, hemoroidy, trądzik, niedobór żelaza, niedobór białka i cynku, infekcje grzybicze i przewlekłe infekcje żołądkowo-jelitowe.