Pankreatické enzýmy
úvod
Pankreas produkuje celý rad rôznych enzýmov na trávenie uhľohydrátov, tukov a bielkovín a uvoľňuje ich do dvanástnika.
Podrobné informácie o pankrease nájdete tu: Pankreas - anatómia a choroby
Ktoré enzýmy pankreas produkuje?
Prvou skupinou enzýmov sú enzýmy štiepiace proteíny, tiež nazývané proteázy. Tie obsahujú:
- Inhibícia
- chymotrypsinogen
- a elastáza.
Celá skupina enzýmov štiepi proteíny z potravy na najmenšie zložky, aminokyseliny. Niektoré enzýmy rozrezávajú kúsky na konci aminokyselinového reťazca, iné enzýmy sa štiepia uprostred reťazca medzi aminokyselinami.
Druhou skupinou pankreatických enzýmov sú enzýmy štiepiace uhľovodíky. Tieto enzýmy zahŕňajú
- Alfa amyláza
- a ribonukleáza.
Tieto rozrežú dlhé uhľohydrátové reťazce, napríklad v chlebe alebo cestovinách, na malé molekuly cukru, takže sa môžu absorbovať do tela.
Posledná skupina sa týka enzýmov štiepiacich tuk, ku ktorým patrí pankreatická lipáza.
Tieto tri skupiny enzýmov pokrývajú všetky tri hlavné zložky výživy tuky, uhľohydráty a bielkoviny a sú absolútne nevyhnutné na trávenie.
Okrem enzýmov produkuje pankreas aj hormóny, ako je inzulín a glukagón, ale tieto sa uvoľňujú do krvi a nie do čriev.
Tu nájdete viac informácií o: Funkcie pankreasu
Rozdeľovače uhľohydrátov
Alfa amyláza
Jedným z pankreatických enzýmov je alfa amyláza. Alfa-amylázy sú enzýmy, ktoré štiepia určitú väzbu v škrobe a tak štiepia uhľohydráty na malé polysacharidy alebo dvojité cukry.
Alfa-amyláza je endoamyláza. Rovnako ako nožnice, môže prerezať stred molekulárneho reťazca a nielen odrezať kúsky od konca. To má tú výhodu, že je možné ľahko obísť nenahraditeľné väzby vo vetvených cukrových reťazcoch. Toto je hlavný rozdiel oproti beta amylázam, ktoré sa môžu rezať iba na koncoch reťazcov. Amylázy sa vyrábajú tak v pankrease, ako aj v pankrease.
Krátke cukrové reťazce produkované amylázou môžu byť absorbované tenkým črevom a používané v tele, zatiaľ čo dlhé cukrové reťazce nemôžu byť použité. Alfa-amyláza vykazuje najvyššiu aktivitu pri hodnote pH v neutrálnom až zásaditom rozsahu (hodnota pH> 7). Zvýšenie alfa-amyláz v krvi je laboratórny parameter, ktorý slúži ako varovný signál pankreatitídy.
Viac informácií nájdete v našej téme: Alfa amyláza
glukozidáza
Glukozidáza je generický názov, ktorý opisuje všetky enzýmy, ktoré sú zodpovedné za štiepenie cukrových reťazcov na jednotlivé molekuly cukru. U ľudí sa tieto nachádzajú najmä na črevnej sliznici. Inhibítory glukozidázy sa môžu použiť ako liečivá znižujúce hladinu cukru v krvi pri diabetes mellitus 2. typu.
Štiepač tuku
lipase
Po uvoľnení lipázy do dvanástnika rozloží triacylglyceridy z potravy. Lipáza premieňa triacylglyceroly na jednotlivé mastné kyseliny a glycerol. Tieto jednotlivé časti môžu byť absorbované a použité v čreve. Lipáza je neaktívna bez akejkoľvek pomoci a na odbúravanie tukov potrebuje pomocné enzýmy a vápnik.
Pomocné enzýmy sú tiež produkované pankreasom a aktivované v čreve. Významné zvýšenie sérovej lipázy, t.j. lipázy v krvi, je markerom zápalu pankreasu.
Mohlo by vás zaujímať aj:
- lipase
- Lipáza sa zvýšila
Laboratórna hodnota by sa mala vždy určiť, ak existuje podozrenie na pankreatitídu, chronickú pankreatitídu alebo bolesť brucha.
Sérová lipáza môže tiež stúpať pri iných chorobách, ako je napríklad dvanástnikový vred, obštrukcia čreva alebo niektoré infekčné choroby. Toto zvýšenie však nie je také extrémne ako pri akútnej pankreatitíde. Hodnoty sa môžu zvýšiť až na osemdesiatnásobok normálnej hodnoty.
Prečítajte si viac na tému: Zápal podžalúdkovej žľazy
Fosfolipáza A a B.
Fosfolipázy patria tiež medzi enzýmy štiepiace tuk. Rezajú mastné kyseliny z fosfolipidov. Fosfolipidy sú komplexné tuky, ktoré tvoria dôležitú súčasť bunkových membrán.
Fosfolipáza A oddeľuje zvyšky mastných kyselín od atómov uhlíka jeden a dva. Fosfolipáza B môže štiepiť takzvané esterové väzby.
Okrem fosfolipáz A a B existujú aj fosfolipázy C a D, ale tieto patria do ich vlastnej podskupiny.
Cholesterol steráza
Cholesterolesteráza je hydrolytický (vo vode rozpustný) enzým, ktorý pomocou vody štiepi esterovú väzbu medzi karboxylovou skupinou organickej kyseliny a OH skupinou cholínu. Dôležitým príkladom tejto triedy enzýmov je acetylcholinesteráza. To rozdeľuje látku messenger acetylcholín na jej zložky a recykluje ju v nervových bunkách. Cholinesterázy sa tvoria hlavne v pečeni, a preto sú tiež signálom poškodenia pečene. Sú vhodné na trvalé sledovanie existujúcich ochorení pečene.
Prečítajte si oveľa viac informácií o jednom Deficit cholesterolu
Štiepkovače nukleových kyselín
Deoxyribonukleáza a ribonukleáza
Štiepače nukleových kyselín deoxyribonukleázy a ribonukleázy sú enzýmy, ktoré môžu štiepiť DNA a RNA. Ribonukleáza sa vyskytuje u ľudí. To sa vytvára v pankrease a prerušuje esterovú väzbu medzi fosfátovou skupinou a hydroxylovou skupinou.
Pretože všetky živé bytosti, rastliny aj zvieratá, ukladajú svoje genetické informácie do DNA a RNA, tieto štruktúry sú tiež v našej potrave a musia sa rozkladať podľa enzýmov.
Štiepač bielkovín
Trypsín a chmotrypsín
V pankrease sa vyrábajú aj enzýmy štiepiace proteíny a ich prekurzory. Proteíny opisujú všetky zložky potravín, ktoré sú vyrobené z aminokyselín. Ľudské telo nemôže použiť kompletný reťazec aminokyselín, aminokyseliny sa musia odrezať. Trypsín sa vyrába ako predbežná fáza pankreasu a uvoľňuje sa spolu s inhibítorom na ochranu pankreasu. Trypsín je enzým, ktorý štiepi najmä za zásadité aminokyseliny.
Okrem svojej vlastnej aktivity môže trypsín aktivovať aj iné enzýmy. Toto tiež zahrnuje chymotrypsín, serínovú proteázu, ktorá štiepi najmä aromatické aminokyseliny. Prekurzor chymotrypsínu sa tiež vytvára v pankrease a aktivuje sa iba v čreve.
Zvýšená koncentrácia chymotrypsínu v stolici môže byť indikáciou chorôb pankreasu. Trypsín aj chymotrypsín majú optimálne pH v rozmedzí sedem až osem, a teda v mierne zásaditom rozmedzí.
elastázy
Ďalším enzýmom, ktorého prekurzor je produkovaný v pankrease, je elastáza. Elastáza je tiež aktivovaná trypsínom. Je to enzým štiepiaci proteín.
Pankreatická elastáza sa po produkcii vylučuje v nezmenenej forme do stolice, a preto sa môže použiť ako spoľahlivý ukazovateľ choroby alebo hypofunkcie pankreasu. Zvýšená produkcia elastázy môže viesť k poškodeniu pľúc.
kolagenáza
Kolagén sa nachádza v spojivovom tkanive mnohých živých vecí a môže sa rozkladať kolagenázami. Kolagenázy sú enzýmy štiepiace proteíny, takzvané peptidázy. U ľudí sú väčšinou kolagenázy metaloproteázy.
Tieto kolagenázy závisia od určitých kovových iónov, aby mohli vykonávať svoju funkciu. Niektoré baktérie majú tiež kolagenázy. Týmto spôsobom môže napríklad klostrídia zničiť spojivové tkanivo v čreve.
Ak máte o túto tému ďalší záujem, prečítajte si nasledujúci článok: Kolagenáza
kalikreín
Kalikreín je serínová proteáza a teda proteín štiepiaci enzým, ktorý má v tele veľa úloh. V krvi je prekurzor kalikreínu, čo má vplyv na zrážanie krvi. Kallikrein má tiež vplyv na krvný tlak a rovnováhu vody a solí v tele. Kallikreín sa tiež podieľa na zápalových procesoch. Produkcia sa uskutočňuje v pankrease, orálnom pankrease a obličkách. Je známych asi pätnásť podtypov kallikreínu. Niektoré z týchto podtypov môžu byť tiež určené ako nádorové markery.
karboxypeptidáza
Karboxypeptidázy patria medzi enzýmy štiepiace proteíny, ktoré sa tvoria v pankrease. Aktivácia v čreve sa uskutočňuje enzýmom trypsín. Po tejto aktivácii sa karboxypeptidázy oddeľujú aminokyseliny od konca aminokyselinových reťazcov v potrave. Karboxypeptidáza A štiepi aminokyselinový reťazec podľa aromatických aminokyselín a karboxypeptidáza B podľa zásaditých aminokyselín. Karboxypeptidázy tak pomáhajú pri výrobe bielkovín použiteľných v tele pre telo.
Ako môžete stimulovať produkciu pankreatických enzýmov?
Enzýmy v pankrease podliehajú kontrolným slučkám tvoreným hormónmi a nervovými stimulmi v tele. Len premýšľanie o potrave niektoré z týchto regulačných slučiek v pohybe zvyšuje produkciu tráviacich enzýmov.
Ďalším stimulom je napínanie žalúdka skôr, ako je potrebné tráviť jedlo. Hlavnými stimulujúcimi hormónmi sú sekretín a cholecystokinín. Secretin podporuje produkciu pankreatickej šťavy a cholecystokinín podporuje vylučovanie enzýmov. Ovládanie zvonka je sotva možné.
Prečítajte si viac na tému: Funkcia pankreasu
Ako je možné zvýšiť pankreatické enzýmy?
Zvýšená produkcia enzýmov pankreasu môže mať mnoho príčin. Obzvlášť veľké zvýšenie enzýmov v krvi naznačuje akútny zápal pankreasu. Preto, ak je bolesť v hornej časti brucha nejasná, mali by sa vždy zvážiť tieto laboratórne hodnoty.
Ďalšou možnou príčinou zvýšených hodnôt je prítomnosť benígneho alebo malígneho nádoru pankreasu.
Po dlhodobom zápale pankreasu môžu zúžené kanáliky pretrvávať ako dlhodobý dôsledok, a teda aj naďalej zvyšovať enzýmy pankreasu. Tieto závažné laboratórne hodnoty môžu zvýšiť aj iné závažné choroby gastrointestinálneho traktu. Ktoré zahŕňa :
- Črevná obštrukcia,
- Črevné perforácie
Niektoré lieky môžu tiež zvyšovať určité enzýmy. Heparín, opiáty, antibiotiká a tiež antikoncepčné pilulky ovplyvňujú produkciu enzýmov. Zmenené laboratórne hodnoty by sa mali vždy prediskutovať s ošetrujúcim lekárom.
Čo môže spôsobiť nízku hladinu pankreatických enzýmov?
Znížené množstvo enzýmov podžalúdkovej žľazy je rovnocenné s podžalúdkovou žľazou. Chronický zápal pankreasu môže obmedziť schopnosť produkovať enzýmy počas dlhšieho časového obdobia. Zhubné nádory pankreasu môžu tiež oslabiť funkciu žľazy.
Mohlo by vás zaujímať aj: Takto rozpoznáte rakovinu pankreasu
Cystická fibróza môže byť genetická príčina. Porucha sekrečnej kompozície, ktorá je najčastejšie známa ako ochorenie pľúc, postihuje aj pankreas. Takáto nedostatočná funkcia sa často prejavuje poruchami trávenia. Tieto príznaky sa však zvyčajne objavia iba vtedy, keď funkcia pankreasu klesne pod desať percent jeho normálnej výkonnosti. Terapia je väčšinou obmedzená na špeciálnu terapiu.
Prečítajte si viac na tému: Pankreatická nedostatočnosť