Правильное функционирование пищеварительного тракта и желудка сказывается на крепости ногтей, здоровье волос человека. На работу ЖКТ напрямую влияет количество ферментов, которые осуществляют переработку еды, ее полное расщепление. При нарушении выработки этих веществ человек может использовать специальные препараты.
Что такое ферментные препараты
Широкое применение нашли среди людей препараты для пищеварения, которые содержат ферменты, используемые для лечения заболеваний кишечника, желудка. Применяют их, как правило, при необходимости проведения заместительной терапии, когда происходят нарушения в процессе выработки собственных ферментов. Специалисты выделяют два направления действия этих препаратов для пищеварения:
- Уменьшение болей при заболеваниях кишечника, желудка, диспепсии (тяжесть, отрыжка, вздутие и т.д.).
- Помощь при расщеплении пищи при нарушении работы поджелудочной железы – внешнесекреторная недостаточность.
Спектр применения препаратов с ферментами для пищеварения весьма широк. Как правило, они назначаются людям:
- при патологии желчного пузыря, печени, к примеру, при холецистите, хроническом гепатите, после проведения холецистэктомии;
- заболеваниях желудка, при которых снижена секреторная функция;
- недугах кишечника: энтерит, хронический энтероколит;
- болезнях поджелудочной железы: муковисцидоз, хронический панкреатит, после резекции железы;
- функциональной диспепсии;
- нарушениях пристеночного пищеварения: болезнь Крона, глютеновая энтеропатия, дефицит дисахаридазы.
В силу популярности проблемы людей с системой ЖКТ на рынке представлено много препаратов с ферментами для пищеварения. Медики выделяют три основные группы средств:
- сделанные из поджелудочной свиней;
- растительного происхождения;
- полученные из железы крупного рогатого животного.
Протеолитические ферменты
В этой группе медикаментов основным действующим компонентом является пепсин. Эти препараты обеспечивают ферменты для пищеварения, которые компенсируют нарушения работы слизистой желудка, способны переработать все виды натуральных белков:
- Абомин;
- Пепсин;
- Ацидин-пепсин;
- Пепсидал.
Пищеварительные ферменты с желчными кислотами
Это препараты для улучшения работы кишечника, в состав которых входят вспомогательные компоненты: желчные кислоты, гемицеллюлоза и т.д. Они участвуют в расщеплении сложных соединений сахара, стимулируют выработку ферментов поджелудочной железой. В список популярных препаратов этой группы входят:
- Фестал;
- Панзинорм;
- Энзистал
Действие желчных кислот направлено на улучшение секреции поджелудочной железы, стимуляцию моторики кишечника, желчного пузыря. Эти ферменты для пищеварения обеспечивают эмульгацию жира в организме, повышению холереза. Перистальтику кишечного тракта стимулирует растительная клетчатка. В состав медикаментов входят диметикон, симетикон, которые избавляют от метеоризма и являются пеногасителями.
Лекарства для поджелудочной железы
Все эффективные таблетки для поджелудочной железы содержат в своем составе панкреатин, который является основным ферментом, оказывающим моментальную поддержку при сбое в процессе пищеварения. Также в состав входят такие важные липолитические элементы: липаза, амилаза, трипсин. Изготавливаются средства из поджелудочной рогатого скота или свиней. К медикаментам такого действия относятся:
- Креон;
- Панкреатин;
- Пензитал;
Таблетки для улучшения пищеварения с растительными энзимами
Эти таблетки содержат специфические ферменты-белки, которые ускоряют разные реакции в организме, оказывают влияние на обмен веществ. Часть энзимов вырабатывает щитовидная железа, оставшиеся попадают в организм человека вместе с пищей. Через какое-то время снижается естественное образование этих ферментов, поэтому необходимо принимать следующие препараты:
- Ораза;
- Пепфиз;
- Фестал;
- Солизим;
- Юниэнзим.
Таблетки для пищеварения с дисахаридазами
В составе содержится фермент β-галактидаза, который расщепляет дисахарид лактозу. К этой группе относятся такие эффективные и популярные медикаменты:
- Лактейд;
- Лактаза;
- Керулак.
Препараты для улучшения пищеварения у детей
Ферментативные проблемы, нарушения пищеварения возникают и у детей. Все вышеописанные препараты полностью подходят для ребенка, но назначить их должен врач. Он сможет точно определить дозировку медикамента, которая зависит от возраста малыша. Опасность приема таких медикаментов заключается в привыкании организма. Спустя некоторое время, может выработаться зависимость от медикаментов, самостоятельна выработка ферментов снизиться.
Важную роль в процессе пищеварения играют ферменты желудка, которые появляются в результате работы органов желудочно-кишечного тракта. Система пищеварения - одна из главных, так как от ее функционирования зависит работа организма в целом. Под пищеварением понимают совокупность химического, физического процессов, в результате взаимодействия которых различные необходимые соединения, которые попадают в организм с пищей, расщепляются до более простых соединений.
Основы пищеварения человека
Ротовая полость является начальным пунктом пищеварительного процесса, а толстый кишечник - конечным. При этом пищеварение в своей структуре имеет две главные составляющие: механическую и химическую переработку еды, которая поступает в организм. В начальном пункте происходит механический вид обработки, который включает в себя перемалывание и измельчение пищи.
Желудочно-кишечный тракт перерабатывает еду благодаря перистальтике, которая способствует перемешиванию. Химический процесс переработки химуса включает в себя слюноотделение, при котором расщепляются углеводы, а также еда, поступающая в организм, начинает насыщаться различными витаминами. В желудочной полости уже немного переработанный химус поддается воздействию соляной кислоты, которая ускоряет процесс распада микроэлементов. После этого вещества начинают взаимодействовать с различными ферментами, появившимися благодаря работе поджелудочной железы и остальных органов.
Что называют пищеварительными ферментами желудка?
У пациента в желудке в основном расщепляются частицы белка и жиры. Основным составляющим расщепления белков и других частиц считают различные ферменты в совокупности с соляной кислотой, вырабатываемые слизистой оболочкой. Все эти компоненты вместе имеют название желудочного сока. Именно в желудочно-кишечном тракте перевариваются и всасываются все необходимые для организма микроэлементы. При этом необходимые для пищеварения ферменты перемещаются в кишечник из печени, слюнных желез и поджелудочной железы.
Верхний слой кишечника покрыт множеством секреторных клеток, выделяющих слизь, которая защищает витамины, ферменты и слои, находящиеся глубже. Главная роль слизи заключается в создании условий, для более легкого продвижения пищевых продуктов в кишечную зону. Помимо этого, она выполняет защитную функцию, которая заключается в отвержении химических соединений. Таким образом, за день может вырабатываться примерно 7 литров пищеварительных соков, в которые входят пищеварительные ферменты и слизь.
Существует большое количество факторов, ускоряющих или замедляющих секреторные процессы ферментов. Любые сбои в организме ведут к тому, что ферменты могут выделяться в неправильных количествах, а это ведет к ухудшению процесса пищеварения.
Виды ферментов и их описание
Ферменты, способствующие процессу пищеварения, выделяются во всех участках желудочно-кишечного тракта. Они значительно ускоряют и улучшают переработку химуса, расщепляют различные соединения. Но если меняется их количество, то это может свидетельствовать о наличии болезней в организме. Ферментами может выполняться как одна, так и несколько функций. В зависимости от их локализации различают несколько видов.
Ферменты, вырабатывающиеся в ротовой полости
- Одним из ферментов, вырабатываемых в ротовой полости, считается птиалин, расщепляющий углеводы. При этом его активность сохраняется в слабощелочной среде, при температуре около 38 градусов.
- Следующим видом являются элементы амилазы и мальтазы, расщепляющие дисахариды мальтозы на глюкозу. Они остаются активными в таких же условиях, как и птиалин. Фермент можно найти в структуре крови, печени или слюны. Благодаря их работе в ротовой полости быстро начинают перевариваться различные фрукты, которые далее поступают в желудок в более легком виде.
Ферменты, вырабатываемые в желудочной полости
- Первым протеолитический фермент - это пепсин, посредством которого происходит расщепление белка. Его начальная форма представлена в виде пепсиногена, который неактивный, из-за того, что имеет дополнительную часть. Когда на него влияет соляная кислота, эта часть начинает отделяться, что в итоге приводит к формированию пепсина, который имеет несколько видов (например, пепсин А, гастриксин, пепсин В). Пепсины производят рассоединение таким образом, что образованные в процессе белки могут с легкостью раствориться в воде. После этого переработанные массы переходят в кишечную зону, в которой завершается пищеварительный процесс. Здесь окончательно всасываются абсолютно все протеолитические ферменты, выработанные ранее.
- Липаза - фермент, который расщепляет жир (липиды). Но у взрослых данный элемент не так важен, как в детском возрасте. Благодаря высокой температуре и перистальтике совершается распад соединений на более мелкие элементы, под действием чего увеличивается эффективность ферментного влияния. Это способствует упрощению переваривания жирных соединений в кишечнике.
- В желудке человека повышает активность ферментов за счет выработки соляной кислоты, которая считается неорганическим элементом и выполняет одну из главных ролей в процессе пищеварения. Она способствует разрушению белков, активирует деятельность перечисленных веществ. При этом кислота прекрасно обеззараживает желудочную зону, не допуская размножение бактерий, которые в дальнейшем могут привести к гноению пищевых масс.
Ферменты – это особый вид протеинов, которым природой отведена роль катализаторов разных химических процессов.
Этот термин постоянно на слуху, правда, далеко не все понимают, что такое фермент или энзим, какие функции выполняет это вещество, а также чем отличаются ферменты от энзимов и отличаются ли вообще. Все это сейчас и узнаем.
Без этих веществ ни люди, ни животные не смогли бы переваривать пищу. А впервые к применению ферментов в быту человечество прибегло более 5 тысяч лет тому назад, когда наши предки научились хранить молоко в «посуде» из желудков животных. В таких условиях под воздействием сычужного фермента молоко превращалось в сыр. И это только один из примеров работы энзима в качестве катализатора, ускоряющего биологические процессы. Сегодня ферменты незаменимы в промышленности, они важны для производства сахара, маргаринов, йогуртов, пива, кожи, текстиля, спирта и даже бетона. В моющих средствах и стиральных порошках также присутствуют эти полезные вещества – помогают выводить пятна при низких температурах.
История открытия
Энзим в переводе из греческого означает «закваска». А открытию этого вещества человечество обязано голландцу Яну Баптисту Ван-Гельмонту, жившему в XVI веке. В свое время он весьма заинтересовался спиртовым брожением и в ходе исследования нашел неизвестное вещество, ускоряющее этот процесс. Голландец назвал его fermentum, что в переводе означает «брожение». Затем, почти трема веками позже, француз Луи Пастер, также наблюдая за процессами брожения, пришел к выводу, что ферменты – не что иное, как вещества живой клетки. А через некоторое время немец Эдуард Бухнер добыл фермент из дрожжей и определил, что это вещество не является живим организмом. Он также дал ему свое название – «зимаза». Еще несколькими годами позже другой немец Вилли Кюне предложил все белковые катализаторы разделить на две группы: ферменты и энзимы. Причем вторым термином он предложил называть «закваску», действия которой распространяются вне живых организмов. И лишь 1897 год положил конец всем научным спорам: оба термины (энзим и фермент) решено использовать как абсолютные синонимы.
Структура: цепь из тысяч аминокислот
Все ферменты являются белками, но не все белки – ферменты. Как и другие протеины, энзимы состоят из . И что интересно, на создание каждого фермента уходит от ста до миллиона аминокислот, нанизанных, словно жемчуг на нить. Но эта нить не бывает ровной – обычно изогнута в сотни раз. Таким образом, создается трехмерная уникальная для каждого фермента структура. Меж тем, молекула энзима – сравнительно крупное образование, и лишь небольшая часть его структуры, так называемый активный центр, участвует в биохимических реакциях.
Каждая аминокислота соединена с другой определенным типом химической связи, а каждый фермент имеет свою уникальную последовательность аминокислот. Для создания большинства из них используются примерно 20 видов аминовеществ. Даже незначительные изменения последовательности аминокислот могут кардинально менять внешний вид и «таланты» фермента.
Биохимические свойства
Хотя при участии ферментов в природе происходит огромное количество реакций, но все они могут быть разгруппированы на 6 категорий. Соответственно, каждая из этих шести реакций протекает под влиянием определенного типа ферментов.
Реакции при участии энзимов:
- Окисление и восстановление.
Ферменты, участвующие в этих реакциях, называются оксидоредуктазами. В качестве примера можно вспомнить как, алкогольдегидрогеназы преобразуют первичные спирты в альдегид.
- Реакция переноса группы.
Ферменты, благодаря которым происходят эти реакции, называются трансферазами. Они обладают умением перемещать функциональные группы от одной молекулы к другой. Так происходит, например, когда аланинаминотрансферазы перемещают альфа-аминогруппы между аланином и аспартатом. Также трансферазы перемещают фосфатные группы между АТФ и другими соединениями, а с остатков глюкозы создают дисахариды.
- Гидролиз.
Гидролазы, участвующие в реакции, умеют разрывать одинарные связи, добавляя элементы воды.
- Создание или удаление двойной связи.
Этот вид реакций негидролитическим путем происходит при участии лиазы.
- Изомеризация функциональных групп.
Во многих химических реакциях положение функциональной группы изменяется в пределах молекулы, но сама молекула состоит из того же количества и типов атомов, что были до начала реакции. Иными словами, субстрат и продукт реакции являются изомерами. Такого типа трансформации возможны под влиянием ферментов изомеразы.
- Образование одинарной связи с устранением элемента воды.
Гидролазы разрушают связь, добавляя в молекулу элементы воды. Лиазы осуществляют обратную реакцию, удаляя водную часть из функциональных групп. Таким образом, создают простую связь.
Как работают в организме
Ферменты ускоряют практически все химические реакции, происходящие в клетках. Они имеют жизненноважное значение для человека, облегчают пищеварение и ускоряют метаболизм.
Некоторые из этих веществ помогают разрушать слишком большие молекулы на более мелкие «куски», которые организм сможет переварить. Другие наоборот связывают мелкие молекулы. Но ферменты, говоря научным языком, обладают высокой селективностью. Это значит, что каждое из этих веществ способно ускорять только определенную реакцию. Молекулы, с которыми «работают» ферменты, называются субстратами. Субстраты в свою очередь создают связь с частью фермента, именуемой активным центром.
Существуют два принципа, объясняющие специфику взаимодействия ферментов и субстратов. В так называемой модели «ключ-замок» активный центр фермента занимает в субстрате место строго определенной конфигурации. Согласно другой модели, оба участника реакции, активный центр и субстрат, меняют свои формы, чтобы соединиться.
По какому бы принципу ни происходило взаимодействие результат всегда одинаковый – реакция под воздействием энзима протекает во много раз быстрее. Вследствие такого взаимодействия «рождаются» новые молекулы, которые потом отделяются от фермента. А вещество-катализатор продолжает выполнять свою работу, но уже при участии других частиц.
Гипер- и гипоактивность
Бывают случаи, когда энзимы выполняют свои функции с неправильной интенсивностью. Чрезмерная активность вызывает чрезмерное формирование продукта реакции и дефицит субстрата. В результате – ухудшение самочувствия и серьезные болезни. Причиной гиперактивности энзима может быть как генетическое нарушение, так и избыток витаминов или , используемых в реакции.
Гипоактивность ферментов может даже стать причиной смерти, когда, например, энзимы не выводят из организма токсины либо возникает дефицит АТФ. Причиной такого состояния также могут быть мутированные гены или, наоборот, гиповитаминоз и дефицит других питательных веществ. Кроме того, пониженная температура тела аналогично замедляет функционирование энзимов.
Катализатор и не только
Сегодня можно часто услышать о пользе ферментов. Но что такое эти вещества, от которых зависит работоспособность нашего организма?
Энзимы – это биологические молекулы, жизненный цикл которых не определяется рамками от рождения и смерти. Они просто работают в организме до тех пор, пока не растворятся. Как правило, это происходит под воздействием других ферментов.
В процессе биохимической реакции они не становятся частью конечного продукта. Когда реакция завершена, фермент покидает субстрат. После этого вещество готово снова приступить к работе, но уже на другой молекуле. И так продолжается столько, сколько необходимо организму.
Уникальность ферментов в том, что каждый из них выполняет только одну, ему отведенную функцию. Биологическая реакция происходит только тогда, когда фермент находит правильный для него субстрат. Это взаимодействие можно сравнить с принципом работы ключа и замка – только правильно подобранные элементы смогут «сработаться». Еще одна особенность: они могут работать при низких температурах и умеренном рН, а в роли катализаторов являются более стабильными, чем любые другие химические вещества.
Ферменты в качестве катализаторов ускоряют процессы метаболизма и другие реакции.
Как правило, эти процессы состоят из определенных этапов, каждый из которых требует работы определенного энзима. Без этого цикл преобразования или ускорения не сможет завершиться.
Пожалуй, из всех функций ферментов наиболее известна – роль катализатора. Это значит, что энзимы комбинируют химические реагенты таким образом, чтоб снизить энергетические затраты, необходимые для более быстрого формирования продукта. Без этих веществ химические реакции протекали бы в сотни раз медленнее. Но на этом способности энзимов не исчерпываются. Все живые организмы содержат энергию, необходимую им для продолжения жизни. Аденозинтрифосфат, или АТФ, это своего рода заряженная батарейка, которая снабжает клетки энергией. Но функционирование АТФ невозможно без ферментов. И главный энзим, производящий АТФ, – синтаза. Для каждой молекулы глюкозы, которая трансформируется в энергию, синтаза производит около 32-34 молекул АТФ.
Помимо этого, энзимы (липаза, амилаза, протеаза) активно применяются в медицине. В частности, служат компонентом ферментативных препаратов, таких как «Фестал», «Мезим», «Панзинорм», «Панкреатин», применяемых для лечения несварения желудка. Но некоторые энзимы способны также влиять на кровеносную систему (растворяют тромбы), ускорять заживление гнойных ран. И даже в противораковой терапии также прибегают к помощи ферментов.
Факторы, определяющие активность энзимов
Поскольку энзим способен ускорять реакции во много раз, его активность определяется так называемым числом оборотов. Этот термин обозначает количество молекул субстрата (реагирующего вещества), которую способна трансформировать 1 молекула фермента за 1 минуту. Однако существует ряд факторов, определяющих скорость реакции:
- Концентрация субстрата.
Увеличение концентрации субстрата ведет к ускорению реакции. Чем больше молекул действующего вещества, тем быстрее протекает реакция, поскольку задействовано больше активных центров. Однако ускорения возможно только до тех пор, пока не задействуются все молекулы фермента. После этого, даже повышение концентрации субстрата не приведет к ускорению реакции.
- Температура.
Обычно повышение температуры ведет к ускорению реакций. Это правило работает для большинства ферментативных реакций, но только до тех пор, пока температура не поднимется выше 40 градусов по Цельсию. После этой отметки скорость реакции, наоборот, начинает резко снижаться. Если температура опустится ниже критической отметки, скорость ферментативных реакций повысится снова. Если температура продолжает расти, ковалентные связи рушатся, а каталическая активность фермента теряется навсегда.
- Кислотность.
На скорость ферментативных реакций также влияет показатель рН. Для каждого фермента существует свой оптимальный уровень кислотности, при котором реакция проходит наиболее адекватно. Изменение уровня рН сказывается на активности фермента, а значит, и скорости реакции. Если изменения слишком велики, субстрат теряет способность связываться с активным ядром, а энзим больше не может катализировать реакцию. С восстановлением необходимого уровня рН, активность фермента также восстанавливается.
Ферменты, присутствующие в человеческом организме, можно разделить на 2 группы:
- метаболические;
- пищеварительные.
Метаболические «работают» над нейтрализацией токсических веществ, а также способствуют выработке энергии и белков. Ну и, конечно, ускоряют биохимические процессы в организме.
За что отвечают пищеварительные – понятно с названия. Но и здесь срабатывает принцип селективности: определенный тип ферментов влияет только на один вид пищи. Поэтому для улучшения пищеварения можно прибегнуть к маленькой хитрости. Если организм плохо переваривает что-то из еды, значит надо дополнить рацион продуктом, содержащим фермент, который способен расщепить трудно перевариваемую пищу.
Пищевые ферменты – катализаторы, которые расщепляют продукты питания до состояния, в котором организм способен поглощать из них полезные вещества. Пищеварительные энзимы бывают нескольких типов. В человеческом организме разные виды ферментов содержатся на разных участках пищеварительного тракта.
Ротовая полость
На этом этапе на пищу воздействует альфа-амилаза. Она расщепляет углеводы, крахмалы и глюкозу, которые содержатся в картофеле, фруктах, овощах и других продуктах питания.
Желудок
Здесь пепсин расщепляет белки до состояния пептидов, а желатиназа – желатин и коллаген, содержащиеся в мясе.
Поджелудочная железа
На этом этапе «работают»:
- трипсин – отвечает за расщепление белков;
- альфа-химотрипсин – помогает усвоению протеинов;
- эластазы – расщепляют некоторые виды белков;
- нуклеазы – помогают расщеплять нуклеиновые кислоты;
- стеапсин – способствует усвоению жирной пищи;
- амилаза – отвечает за усвоение крахмалов;
- липаза – расщепляет жиры (липиды), содержащиеся в молочных продуктах, орехах, маслах и мясе.
Тонкая кишка
Над пищевыми частицами «колдуют»:
- пептидазы – расщепляют пептидные соединения к уровню аминокислот;
- сахараза – помогает усваивать сложные сахара и крахмалы;
- мальтаза – расщепляет дисахариды к состоянию моносахаридов (солодовый сахар);
- лактаза – расщепляет лактозу (глюкозу, содержащуюся в молочных продуктах);
- липаза – способствует усвоению триглицеридов, жирных кислот;
- эрепсин – воздействует на протеины;
- изомальтаза – «работает» с мальтозой и изомальтозой.
Толстый кишечник
Здесь функции ферментов выполняют:
- кишечная палочка – отвечает за переваривание лактозы;
- лактобактерии – влияют на лактозу и некоторые другие углеводы.
Кроме названных энзимов, существуют еще:
- диастаза – переваривает растительный крахмал;
- инвертаза – расщепляет сахарозу (столовый сахар);
- глюкоамилаза – превращает крахмал в глюкозу;
- альфа-галактозидаза – способствует перевариванию бобов, семян, соевых продуктов, корневых овощей и листовых;
- бромелайн – фермент, полученный из , способствует расщеплению разных видов белков, эффективен при разных уровнях кислотности среды, обладает противовоспалительными свойствами;
- папаин – фермент, выделенный из сырой папайи, способствует расщеплению мелких и крупных протеинов, эффективен в широком диапазоне субстратов и кислотности.
- целлюлаза – расщепляет целлюлозу, растительные волокна (в человеческом организме не обнаружена);
- эндопротеаза – расщепляет пептидные связи;
- экстракт бычьей желчи – энзим животного происхождения, стимулирует моторику кишечника; и других минералов;
- ксиланаза – расщепляет глюкозу из зерновых.
Катализаторы в продуктах
Ферменты имеют решающее значение для здоровья, поскольку помогают организму расщеплять пищевые компоненты до состояния, пригодного для использования питательных веществ. Кишечник и поджелудочная железа производят широкий спектр ферментов. Но кроме этого, многие их полезных веществ, способствующих пищеварению, содержатся также и в некоторых продуктах.
Ферментированные продукты являются практически идеальным источником полезных бактерий, необходимых для правильного пищеварения. И в то время, когда аптечные пробиотики «работают» только в верхнем отделе пищеварительной системы и часто не добираются до кишечника, эффект от ферментативных продуктов ощущается во всем желудочно-кишечном тракте.
Например, абрикосы содержат в себе смесь полезных энзимов, в том числе инвертазу, которая отвечает за расщепление глюкозы и способствует быстрому высвобождению энергии.
Натуральным источником липазы (способствует более быстрому перевариванию липидов) может послужить авокадо. В организме это вещество производит поджелудочная железа. Но дабы облегчить жизнь этому органу, можно побаловать себя, например, салатом с авокадо – вкусно и полезно.
Кроме того, что банан, пожалуй, самый известный источник калия, он также поставляет в организм амилазу и мальтазу. Амилаза содержится также в хлебе, картофеле, крупах. Мальтаза способствует расщеплению мальтозы, так называемого солодового сахара, который в обилии представлен в пиве и кукурузном сиропе.
Другой экзотический фрукт – ананас содержит в себе целый набор энзимов, в том числе и бромелайн. А он, согласно некоторым исследованиям, еще и обладает противораковыми и противовоспалительными свойствами.
Экстремофилы и промышленность
Экстремофилы – это вещества, способны сохранять жизнедеятельность в экстремальных условиях.
Живые организмы, а также ферменты, позволяющие им функционировать, были найдены в гейзерах, где температура близка к точке кипения, и глубоко во льдах, а также в условиях крайней солености (Долина Смерти в США). Кроме того, ученые находили энзимы, для которых уровень рН, как оказалось, также не принципиальное требование для эффективной работы. Исследователи с особым интересом изучают ферменты-экстремофилы, как вещества, которые могут быть широко использованы в промышленности. Хотя и сегодня энзимы уже нашли свое применение в индустрии как биологически и экологически чистые вещества. К применению энзимов прибегают в пищевой промышленности, косметологии, производстве бытовой химии.
Более того, «услуги» ферментов в таких случаях обходятся дешевле, чем синтетических аналогов. Кроме того, натуральные вещества являются биоразлагаемыми, что делает их использование безопасным для экологии. В природе существуют микроорганизмы, способные расщепить ферменты на отдельные аминокислоты, которые затем становятся компонентами новой биологической цепочки. Но это, как говорится, уже совсем другая история.
Ферменты пищеварения – это биологически-активные вещества, основным назначением которых является помощь в переваривании пищи. Они способны вступать в химическое взаимодействие со структурами белков, жиров и углеводов, расщепляя их до соединений, доступных всасыванию. В организме человека они вырабатываются практически на всех этапах переваривания, но иногда их недостаточно и требуется дополнительная поддержка извне в качестве лекарственных средств.
Существует несколько видов ферментов пищеварения, каждый из которых способен расщеплять определенное соединение:
Список ферментных препаратов
Ферментные препараты также принято разделять на группы, в зависимости от основного действующего вещества и состава препарата:
- Панкреатин-содержащие препараты: Панкреатин, Мезим-форте, Пензитал, Пангрол, Креон и другие.
- Комплексные ферментные препараты. Помимо панкреатина в составе содержат желчь, гемицеллюлазу, панкран, энзистал и другие.
- Липолитические комбинированные препараты: Сомилаза, Солизим и другие.
Панкреатин
Популярный, доступный препарат. Основное назначение – расщепление белковой пищи. Показаниями к применению являются:
Мезим
Помимо панкреатина, в состав препарата входят энзимы и липаза. Действует боле мягко, чем панкреатин, разрешен к применению даже детям. Препарат Мезим-форте 10000, является аналогичным панкреатину.
Показания к применению практически такие же, как и у панкреатина. Относится не к лечебным, а к профилактическим препаратам, предназначенным для профилактики и предупреждения дальнейшего усугубления состояния при таких заболеваниях как: хронический панкреатит, гастродуоденит, холецистит. Основная точка приложения – переедание и функциональное расстройство пищеварения.
Пензинал
Препарат является аналогом панкреатина, но содержит в своем составе более активные ферменты. Рекомендуется для лечения острых состояний:
- острый панкреатит и панкреонекроз;
- состояние после удаления желчного пузыря;
- состояние после резекции желудка, кишечника;
- период обезвоживания, который длился долгое время и т.д.
Микразим
Капсульное лекарственное средство, растворяющееся на уровне кишечника. Желудочный сок не оказывает влияния на капсулу, и она транзитом проходит в , где под действием кишечного сока происходит высвобождение активных веществ.
Используется при:
Креон
Препарат, основным преимуществом которого является капсула, способная парциально высвобождает ферменты. Капсула растворяется в желудке, микрогранулы имеют кишечнорастворимую оболочку, поэтому в неизмененном виде проникают в кишечник, где препарат и начинает свою работу, продвигаясь вместе с химусом дальше.
Основное назначение:
- муковисцидоз, наилучшее решение в детском возрасте;
- панкреонекроз;
- удаление части поджелудочной железы с выраженной ферментативной недостаточностью;
- онкопатология желудочно-кишечного тракта;
- болезнь швахмана-даймонда и другие.
Сомилаза
В состав препарата входят два фермента: липолитические солизим и альфа-амилаза. Все составляющие получены из растений. Показан препарат исключительно при нарушении поджелудочной железы, связанной с недостаточностью липолиза. Может быть использовано при нарушении режима питания и чрезмерном употреблении жирной пищи для упрощения переваривания.
Часто вызывает аллергические реакции из-за наличия растительных компонентов. В отличие от предыдущих наименований, которые принимаются с пищей, препарат необходимо употреблять после еды.
Энзистал
Комбинированный препарат, в составе содержит компоненты желчи, благодаря чему повышает активность собственных ферментов. Основное применение нашел при хронических холециститах, желчекаменной болезни, гепатитах, холангитах и после удаления желчного пузыря – при недостаточности переваривания и дефиците желчи.
Принимается после еды. Может вызвать тошноту и даже рвоту при условии передозировки препарата.
В каких случаях назначают ферменты?
Ферменты поджелудочной железы далеко не безобидные препараты. Их назначение должно быть контролируемо врачами общей практики или гастроэнтерологами. Основные показания, при которых необходимо их назначение:
- недостаточность поджелудочной железы вследствие воспалительных заболеваний различной этиологии (аутоиммунной, алкогольной, панкреонекроз, после нарушений в диете и так далее), онкологических процессов и резекции железы;
- воспалительные заболевания слизистой желудка и кишечника для улучшения переваривания пищи и облегчения всасывания;
- при недостаточности желчи при воспалительных заболеваниях печени, ее протоков, желчного пузыря, а так же после операций по удалению пузыря и резекции печени;
- однократное или кратковременное использование при функциональном нарушении пищеварения (после нарушений в диете – жидкий стул, изжога, тошнота) и при переедании.
Противопоказания
Ферменты имеют свои противопоказания, в особенности при наличии растительных или животных ингредиентов:
Оправдан ли прием ферментов или его можно избежать?
Ферментные препараты должны назначаться строго по показаниям. Чрезмерное увлечение препаратами данной фармакологической группы приводит к значительному снижению функции самой поджелудочной железы и даже иногда к атрофии слизистой желудка и клеток, секретирующих ферменты за их ненадобностью.
При тяжелом состоянии больного, при недостаточности переваривания и плохом всасывание, необходима заместительная терапия. При недостаточности переваривания может не только развиться кахексия при нормальном аппетите и хорошем питании, но и значительные витаминодефициты.
В зависимости от патологии врач рассчитывает дозировку и указывает длительность приема. Иногда после длительного применения рекомендована постепенная отмена препарата в течение нескольких дней или недель. Поджелудочная железа при этом активируется для работы в стандартном режиме после разгрузки.
Основные рекомендации по улучшению ферментативной активности
- Правильное питание. Это понятие включает в себя не только диетические продукты, но и рациональный режим (прием пищи в строго регламентированное время, не менее трех раз в сутки, одинаковыми порциями).
- Подвижный образ жизни. Спорт улучшает моторику кишечника, повышает тонус желчных протоков и протоков поджелудочной железы, улучшая эвакуацию секрета.
- Увеличить потребление чистой воды до 2-2,5 литров. Она способствует лучшему растворению соединений и облегчает всасывание, размягчает химус и облегчает его продвижение по кишечной трубке.
- Пережевывать пищу медленно. В Древней Японии самураи пережевывали порцию риса, высчитывая 40 жевательных движений. Хорошо механически обработанная пища легче переваривается, ферменты слюны успевают расщепить больше соединений, облегчая дальнейшую работу.
Экология здоровья: Каждый день мы употребляем определенное количество ратительной и животной пищи для того, чтобы усвоить из нее лишь мельчайшие частицы минералов, витаминов, клетчатки, строительных блоков для построения белков - аминокислот, и энергии. Это принципиально важно.
Каждый день мы употребляем определенное количество ратительной и животной пищи для того, чтобы усвоить из нее лишь мельчайшие частицы минералов, витаминов, клетчатки, строительных блоков для построения белков - аминокислот, и энергии. Это принципиально важно.
Если мы съедаем кусок мяса, то мы должны понимать, что прежде чем взять из него всю энергию, витамины, минералы и аминокислоты, мы должны будем этот кусок переработать, усвоить, привести в состояние, которое доступно нашему организму для усваивания. Эту роль в нашем организме выполняют ферменты.
Ферменты (энзимы) - это белковые вещества, играющие очень важную роль в различных биохимических процессах в организме.Они необходимы для переваривания пищевых продуктов, стимуляции деятельности головного мозга, процессов энергообеспечения клеток, восстановления органов и тканей.
Наиболее важной функцией ферментов является ускорение и запуск биохимических реакций в организме, многие, если не большинство, из которых, идут только в присутствии соответствующих энзимов. Функция каждого из ферментов уникальна, т.е. каждый фермент активизирует только один биохимический процесс. В связи с этим в организме существует огромное количество энзимов - более 3000, которые делятся на 7 групп.
В зависимости от того, какие виды реакций организма катализируют ферменты, ферменты выполняют различные функции.
Чаще всего их подразделяют на три основные группы: пищевые ферменты, пищеварительные ферменты и метаболические ферменты.
Пищеварительные ферменты выделяются в желудочно-кишечном тракте, разрушают питательные вещества, способствуя их абсорбции в системный кровоток. Различают три основные категории таких ферментов: амилаза, протеазы, липаза. Амилаза расщепляет углеводы и находятся в слюне, панкреатическом секрете и в содержимом кишечника. Различные виды амилазы расщепляют различные сахара. Протеазы, находящиеся в желудочном соке, панкреатическом секрете и в содержимом кишечника, помогают переваривать белки. Липаза, находящаяся в желудочном соке и панкреатическом секрете, расщепляет жиры.
Метаболические ферменты катализируют биохимические процессы внутри клеток. Каждый орган или ткань организма имеет свою сеть ферментов.
Пищевые ферменты содержатся (должны содержаться) в продуктах питания. Некоторые виды пищевых продуктов содержат ферменты – это так называемая «живая еда». К сожалению, ферменты очень чувствительны к высокой температуре и легко разрушаются при нагревании. Для того, чтобы организм получил дополнительное количество ферментов, следует или есть продукты, содержащие их, в сыром виде.
Ферментами богаты продукты растительного происхождения: авокадо, папайя, ананасы, бананы, манго, ростки.
«Живая еда» обязательно содержит в себе вещества (ферменты), которые позволят этой еде самой разложиться на простые составляющие этой еды: белки до аминокислот, жиры до жирных кислот, сложные сахара до простых сахаров.
Но если «живую еду» обработать термически (варить, жарить, кипятить) или добавить к такой еде консерванты, то она превращается в «мертвую пищу». Эту пищу наш организм вынужден «переваривать» используя свои пищеварительные ферменты (энзимы), а для этого организм будет тратить много энергии и элементов питания для их синтеза (слюна, желудочный сок, ферменты поджелудочной железы и т.д.).
Если организм в состоянии выработать весь спектр пищеварительных ферментов, то процесс пищеварения идет нормально. А если не может (состояние ферментопатии), то в организм попадают и там накапливаются (в виде шлаков и отложений) недопереваренные вещества.
Если организм больше не в состоянии вырабатывать собственные ферменты в нужных объемах, т.е. вариант - принимать пищеварительные ферменты животного происхождения (таких препаратов большинство в аптеках). Но при этом нужно помнить, что ферменты животного происхождения наш организм идентифицирует как собственные, и постепенно прекращает их выработку (зачем самому трудится если секрет поступает).
При этом теряется способность вырабатывать секрет самостоятельно, в нужном объеме и в нужный момент. Орган, ответственный за выработку секрета (фермента, инсулина, гормона и т.д.), становится функционально не способным.
Тогда без поступления секрета из вне, организм не сможет правильно функционировать. Так человек может выработать зависимость от принимаемого продукта. И будет вынужден его принимать постоянно.
Некоторые болезни, связанные с дефицитом ферментов.
Д-р Д.Галтон }
