Ферменти: види, функції та дія, як збільшити ферменти

Наше самопочуття і загальне здоров’я залежить від багатьох речей, і харчування є одним з визначальних чинників. Якщо шлунково-кишковий тракт працює, як годинник, то організм отримує все, що йому необхідно для повноцінного функціонування. Але якщо в травленні відбуваються збої, і деякі речовини засвоюються в повному обсязі, з часом це почне позначатися на роботі внутрішніх систем і зовнішності. Важливу роль в процесі перетравлення їжі (і не тільки) відіграють ферменти. Що являють собою ензими, яка їхня функція в організмі, і як вони діють?

Коли мова заходить про ферментах, ми думаємо, насамперед, про травленні. Це ті речовини, які допомагають справлятися зі смаженою куркою, квасолею і солодощами. Але насправді, ферменти беруть активну участь в роботі центральної нервової системи, а також сприяють формуванню нових клітин. У кожного з цих білкових з’єднань своя вузька функція, і вони не можуть виконувати «роботу» один одного. Але про все по порядку.

Ферменти травлення почали вивчати ще XVIII столітті. Тоді дослідження були тільки на рівні слини і шлункового соку, вчені знали, що речовини в них переварюють м’ясо і перетворюють крохмаль в цукор. Але який саме механізм цього процесу, тоді ще ніхто не знав. Був час, коли вважалося, що травлення (а також деякі інші процеси в організмі) відбувається під дією живих мікроорганізмів. Білкова природа ферментів була доведена тільки в кінці XIX століття. У латинській мові fermentum означає «закваска». Ферменти каталізують хімічні процеси в субстратах (вихідному «матеріалі»), в результаті чого з’являються продукти ферментирование. Чим більше субстрату, тим вище активність ензимів, і навпаки – чим більше продуктів розпаду, тим менш активними стають ферменти.

Речовини, що прискорюють хімічні і біологічні процеси, застосовуються у виробництві кисломолочних продуктів, пива, текстилю, побутової хімії і навіть бетону.

будова ферментів

Ензими є білкові молекули, і як все протеїни, вони складаються з ланцюжка амінокислот, кількість яких може сягати мільйона. Це як вигнута, тривимірна нитка, на яку нанизані намистини. Кожен ензим має свою унікальну структурою. Молекула ферменту досить велика і має один, найбільш активний центр, який і бере участь в своїх «профільних» процесах. Між собою амінокислоти з’єднуються особливої ​​хімічним зв’язком. Різні ензими відрізняються один від одного послідовністю амінокислот.

Однокомпонентні ферменти містять тільки білкову частину, складні – ще й небілкової складову. Це кофермент, і він складається з вітамінів (біотину, вітамінів групи В), або речовин, які утворені з їх участю.

Функції і дію ферментів

Ферменти є безпосередніми учасниками безлічі процесів, що відбуваються в організмі. Перш за все, це прискорення перетравлення основних нутрієнтів – білків, вуглеводів і жирів. У цьому сенсі з усього розмаїття ензимів (а їх на сьогодні близько 600!) Можна виділити три важливі групи:

1. Амилаза. Під їх дією організм засвоює вуглеводи. Саме амілаза руйнує вуглеводи, після чого вони надходять в кров. Ці речовини присутні в секреті ротової порожнини і шлунковому соку. Різні речовини амілази діють строго на певний вид цукрів.
2. Липаза. Ці ензими продукуються в підшлунковій залозі, концентруються в шлунковому соку і відповідають за засвоєння в харчовому тракті жирів.
3. Протеаза. Це ферменти, чия функція полягає в перетравленні білків. Група цих речовин виробляється підшлунковою, присутній, як в соку шлунка, так і в кишечнику.

Варто також відзначити, що словосполучення «фермент розщеплює» недостатньо вірне. Молекула ензиму прикріплюється до молекули субстрату і просто приводить його в форму, більш придатну для швидкого розщеплення, тим самим прискорюючи реакцію. Грубо кажучи, вона «розбиває» молекули субстрату на більш дрібні частинки, щоб організму було легше їх перетравити. Закінчивши свою роботу, молекула від’єднується і залишається в незмінній формі. Найефективніше ферменти функціонують при температурі тіла. Їх активність істотно знижується при зниженні температури, і зовсім припиняється при +54. Кисень і сонячне світло надають на ензими руйнівну дію. Вітамін Е допомагає ензимам швидше досягати кишечника – основного місця їх функціонування.

види ферментів

Практично всі системи організму виробляють власні ферменти, призначені для певних процесів. Крім травних ферментів, існують ензими, які є каталізатором внутрішньоклітинних обмінних процесів. Деякі ензими в тривалому процесі травлення здатні не тільки розщеплювати субстрати, але і знімати запалення. Їх називають протеолітичним – наприклад, панкреатин, пепсин та інші. Ще одна група ензимів допомагає організму нейтралізувати шкідливі речовини. Ця група речовин носить назву «метаболічні ферменти».

У ротовій порожнині міститься вид ферментів під назвою альфа-амілаза. Вони відповідають за «подрібнення» глюкози, крохмалю і вуглеводів, які містяться в овочах і фруктах. У шлунку діє желатинази, яка допомагає організму перетравлювати м’ясні желатин і колаген. Нуклеази виробляються в підшлунковій залозі і відповідальні за швидке всмоктування нуклеїнових кислот. Якщо ви з’їдаєте занадто жирну їжу, то за роботу береться стеапсін – потужний фермент підшлункової залози. У тонкій кишці на харчові частинки впливають такі ферменти, як пептізади, мальтаза, ліпаза, еріпсін, изомальтоза і інші. У товстому кишечнику «працюють» кишкова паличка і лактобактерії, які перетравлюють лактозу і інші вуглеводи.

Як збільшити кількість ферментів в організмі

Як правило, про нестачу ферментів кажуть, коли виникають суттєві проблеми з травленням, нетравлення певних видів продуктів. Деякі спортсмени вирішують додатково приймати ензими щоб швидше набрати м’язову масу, наприклад, люди з ектоморфним типом статури. Якщо ви вживаєте недостатньо сирих овочів і фруктів, то, швидше за все, у вашому організмі знижений рівень ензимів. А це означає, що ваш організм витрачає набагато більше енергії на те, щоб «розправитися» з надходить їжею. Безліч різних ферментів можна отримати з продуктів харчування.

Наприклад, в ананасі міститься бромелайн, який діє на різні групи і види ліпідів, діє при різній кислотності, а також має потужну протизапальну дію. Папаин, який виділяють з папайї, допомагає перетравлювати протеїни різних видів і розмірів, ефективно діє при коливаннях рівнях Ph. Багато різних ензимів є в квашених овочах, особливо капусті, якісному йогурті і пророщених зернах. У свіжих абрикосах присутня инвертаза – ензими, які взаємодіють зі столовим цукром, швидко вивільняючи енергію. Ліпаза – фермент, що виробляється в підшлунковій – швидко справляється з ліпідами. Але якщо після жирної їжі побалувати себе салатом з авокадо, то можна полегшити роботу цієї залозі. Банан – смачний джерело таких ензимів, як мальтаза і амілаза.

І, звичайно ж, існують і синтетичні ферменти, що випускаються у формі БАДів, які варто зберігати в холодильнику. Найчастіше це комплекс кількох ензимів, але бувають і препарати з певним речовиною, з яких найбільш поширеним є панкреатин. Як правило, його призначають при проблемах з травленням і нестачі ферментів, порушення функції імунної системи і складних харчових алергіях. Пам’ятайте, що самостійно приймати такі, хоч і повільно діючі препарати, не варто. Адже нарівні з недоліком ензимів, може виникнути і їх надлишок. В такому випадку виникає гіперактивність реакцій і дефіцит субстратів, що негативно відбивається на здоров’ї всього організму. У цьому процесі свою роль відіграє також і занадто велика кількість мікроелементів і вітамінів.