Биохимия человека Том 2 - Марри Р. 1993
Частные вопросы
Питание, пищеварение и всасывание
Пищеварение в полости рта
Переваривающее действие слюны
Слюна, секретируемая слюнными железами, на 99,5% состоит из воды. Она действует как смазывающее средство при жевании и глотании. Добавление к сухой пище воды создает среду для растворения частиц пищи и для начала переваривающего действия гидролаз. При жевании пища измельчается, повышается ее растворимость и увеличивается площадь поверхности, подвергающейся ферментной представляет собой активный процесс, запускаемый мембранной К+-АТРазой, которая в отличие от Na+/K+-ATPaзы нечувствительна к уабаину. НСО-3 поступает в плазму в обмен на Сl-, и этот процесс сопряжен с секрецией Н+ в просвет желудка.
Таблица 53.9. Главные микроэлементы (следовые элементы). Основные свойства
Элементы |
Функции |
Метаболизм |
Болезнь или симптомы, вызванные недостаточностью |
Болезнь или симптомы, вызванные токсичностью1) |
Источник2) |
Хром |
Трехвалентный хром — компонент «фактора толерантности к глюкозе» |
Нарушение толерантности к глюкозе; вторичные симптомы при парентеральном питании |
|||
Кобальт |
Компонент витамина В12 |
Как для витамина В12 |
Недостаточность витамина В12 |
Продукты животного происхождения |
|
Медь |
Оксидазы: цитохром-с-оксидаза, ферроксидаза и др. |
Переносится альбумином; связывается церулоплазмином |
Анемия (гипохромная, микроцитарная); возникают при недостаточном питании, синдром Менке |
Наблюдаются редко; сопутствуют болезни Вильсона |
|
Иод |
Тироксин, трииодтиронин |
Хранится в щитовидной железе в составе тиреоглобулина |
Дети: кретинизм Взрослые: зоб и гипотиреоз, микседема |
Тиреотоксикоз, зоб |
Иодированная соль, морепродукты |
Железо |
Гем-содержащие ферменты (гемоглобин, цитохромы и др.) |
Транспортируется в виде трансферрина; хранится в виде ферритина или гемосидерина; теряется со слущивающимися клетками и при кровотечении |
Анемия (гипохромная, микроцитарная) |
Сидероз; наследственный гемохроматоз |
Посуда для приготовления пищи |
Марганец |
Гидролазы, декарбоксилазы и трансферази. Синтез гликопротеинов и протеогликанов |
У людей неизвестны |
Отравление при вдыхании вызывает симптомы нарушения психики и паркинсонизм |
||
Молибден |
Оксидазы (ксантиноксидаза) |
Возникают при парентеральном питании |
|||
Селен |
Глутатионпероксидаза |
Синергичный с витамином Е антиоксидант |
Некоторые симптомы недостаточности при низком содержании в почве; возникают при парентеральном питании, белковоэнергетической пищевой недостаточности |
При употреблении в больших дозах вызывает выпадение волос, дерматит и раздражительность |
|
Цинк |
Кофактор многих ферментов: лактатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы, карбоангидразы и др. |
Гипогонадизм, нарушение роста, нарушение заживления ран, снижение остроты вкуса и обоняния; вторичные симптомы при энтеропатическом акродерматите, парентеральном питании |
Раздражение желудочнокишечного тракта, рвота |
||
Фторид3) |
Увеличивает твердость костей и зубов |
Кариес зубов; остеопороз(?) |
Флуороз зубов |
Питьевая вода |
При контакте с НС1 белки в желудке денатурируются, утрачивая третичную структуру в результате разрушения водородных связей. Это обусловливает раскручивание полипептидной цепи и увеличивает доступность белка для действия протеолитических ферментов (протеаз). Низкий pH вызывает также разрушение большинства микроорганизмов, поступающих в желудочно-кишечный тракт.
Б. Пепсин. Основная пищеварительная функция желудка заключается в том, что в нем начинается переваривание белка. Пепсин продуцируется главными клетками в виде неактивного зимогена, пепсиногена. Пепсиноген активируется в пепсин ионами Н+, которые отщепляют защитный полипептид, «раскрывая» активный пепсин, а также самим пепсином, вызывающим быструю активацию дополнительных молекул пепсиногена (аутокатализ). Пепсин преобразует денатурированный белок в протеозы и затем в пептоны — большие полипептидные производные. Он представляет собой эндопептидазу, поскольку осуществляет гидролиз пептидных связей в составе главной полипептидной структуры, а не N- или С- концевых последовательностей, что характерно для экзопептидаз. При этом фермент специфически атакует пептидные связи, образуемые с участием ароматических аминокислот (например, тирозина) или дикарбоновых аминокислот (например, глутамата).
В. Реннин (химозин, сычужный фермент). Этот фермент вызывает створаживание молока. Он чрезвычайно важен для процессов пищеварения у младенцев, поскольку предотвращает быстрый выход молока из желудка. В присутствии кальция реннин вызывает необратимые изменения казеина молока, превращая его в параказеин, который затем подвергается действию пепсина. В желудке взрослых людей реннин, по-видимому, отсутствует. Он используется при производстве сыра.
Рис. 53.1. Образование соляной кислоты в желудке. ~, К +-АТРаза.
Г. Липаза. Теплая среда желудка важна для перевода в жидкое состояние основной массы пищевых липидов; происходит их эмульгирование, которому способствуют перистальтические сокращения желудка. Хотя в желудке присутствует липаза, способная гидролизовать триацилглицеролы с короткой или средней цепью, липолитическое действие желудочного сока не играет существенной физиологической роли. В то же время в желудке при низких значениях pH может продолжаться действие липазы языка, которое сохраняется в течение 2—4 ч и способно обеспечить переваривание примерно 30% пищевых триацилглицеролов. Липаза языка более активна в отношении триацилглицеролов, содержащих короткоцепочечные жирные кислоты, и с большей специфичностью атакует эфирную связь в положении sn-3, чем в положении 1. В жире молока присутствуют короткоцепочечные жирные кислоты и жирные кислоты со средней длиной цепи, имеющие тенденцию к эстерификации в положении sn-3. Таким образом, молочный жир представляет собой особенно хороший субстрат для этого фермента. Высвобождающиеся гидрофильные короткоцепочечные жирные кислоты всасываются стенкой желудка и поступают в воротную вену, тогда как длинноцепочечные жирные кислоты растворяются в жировых каплях.