الهضم عملية حيوية ضرورية لتمتع الإنسان بصحة جيدة، حيث أن هضم وتفكيك مختلف الأغذية التي يتم تناولها هي في الواقع عملية معقدة نوعا ما. والتي تعتمد على مستويات معينة ووظيفة خاصة تقوم بها مجموعة من البروتينات تسمى الانزيمات الهاضمة، وتتواجد هذه الأنزيمات بشكل خاص في اللعاب وكذلك في الأمعاء الدقيقة.
ما هي الانزيمات الهاضمة
يمكن تعريف الانزيمات الهاضمة على أنها، تلك المواد الكيميائية التي ينتجها جسم الإنسان والتي تساعد على هضم الأطعمة التي تدخل الجهاز الهضمي. ويتم إفراز هذه الانزيمات من خلال مستويات مختلفة في الجهاز الهضمي حيث تساهم في تفكيك مكونات الغذاء وتحطيم مختلف العناصر الغذائي كالبروتينات، الكربوهيدرات والدهون. وتتيح هذه العملية امتصاص العناصر التي يحتاجها الجسم في مجرى الدم لدعم جميع الخلايا في الجسم وضمان قيامها بوظائفها الحيوية على أتم وجه.
كيف تقوم الانزيمات الهاضمة بوظيفتها
تقوم الانزيمات الهاضمة على تحفيز عملية الهضم وتفكيك الطعام على مستوى الفم والأمعاء، بحيث يمكن من خلال ذلك امتصاص العناصر الغذائية عبر الحاجز المعوي في مجرى الدم. ولذلك فإن إحدى الوظائف الرئيسية للأنزيمات الهضمية هي زيادة التوافر الحيوي لمختلف العناصر الغذائية. وباعتبار الانزيمات الهاضمة ذات قدرة كبيرة على التحلل، فهي تقوم بكسر الروابط الكيميائية الطبيعية في الأغذية عن طريق التحلل المائي أو ما يعرف بالحلمأة.
والذي يتم من خلال ربط هذه الانزيمات للأطعمة إلى موقعها النشط في عمق بنية البروتين الخاصة بها، بحيث يمكن أن يحدث التفاعل الكيميائي المؤدي إلى تفكيك المواد الغذائية. كما أنها قادرة على تنفيذ أكثر من رد فعل واحد، حيث أنه عند إطلاق الطعام المهضوم من جيب الانزيم بعد اكتمال التفاعل، يتم تحليل العناصر الغذائية عن طريق إضافة الماء ثم إطلاق الطعام المهضوم جاهزا للامتصاص.
ولا تتم تفاعلات الانزبمات الهاضمة بمجرد أن يتم تحديد الانزيم الهاضم والركيزة المناسبة، بل إن التفاعلات الانزيمية تعتمد بشكل كبير على الظروف المثلى للجهاز الهضمي، بما في ذلك درجة الحموضة، ودرجة الحرارة. والتي تعتبر عوامل غير ثابتة عند جميع الأشخاص خصوصا من يعانون من مشاكل صحية وبعض الأمراض المزمنة المرتبطة بأجزاء في الجهاز الهضمي. مما يعني أن الهضم الأمثل لا يعتمد فقط على مستويات الانزيمات الهاضمة، ولكن أيضا على حالة الجهاز الهضمي.
ولا يتم إطلاق الانزيمات الهاضمة عند البدء في تناول الطعام أو عند وصوله للمعدة. بل إن مجرد التفكير في الطعام أو النظر إليه كفيل لجعل الأنزيمات تتدفق، ويزيد إفرازها تدريجيا عند شم رائحة الطعام ونهاية بتذوقه. وتتم عملية الإفراز على مستوى الغدد اللعابية، ثم الخلايا المبطنة للمعدة والبنكرياس والأمعاء الغليظة والدقيقة، كما أن نوع الأنزيم الهاضم الذي يتم افرازه يعتمد بشكل خاص على أنواع الأطعمة التي يتم تناولها.
تصنيف الانزيمات الهاضمة ووظائفهاانزيم الليباز
يقوم هذا الانزيم بتكسير الدهون وتحويلها إلى دهون قابلة لعبور المعدة والاثني عشر وجاهزة للامتصاص عبر حاجز الأمعاء. ويعتبر هذا النوع من الانزيمات الهاضمة الموجود في البنكرياس أكثر نشاطا. وعلى الرغم من أن البنكرياس يفرز أيضا الفسفوليباز لتكسير الفسفوليبيدات مثل فوسفاتيديل كولين.
أن عملية هضم الدهون تستغرق وقتا طويلا وتعتمد بشكل كبير على صحة الكبد والمرارة وليس البنكرياس فقط. ويعتبر الليباز البنكرياسي، لأنه يحمي من سوء هضم الدهون الثلاثية والذي ينتج عنه إفراط في نسبة الدهون في البراز (البراز الدهني) وضعف امتصاص المواد الغذائية القابلة للذوبان في الدهون مثل الأحماض الدهنية الأساسية والفيتامينات أ، د، هـ، وك.
انزيم البروتيازات
هذه الفئة من الانزيمات الهاضمة تعمل على تفكيك البروتين الموجود في الأطعمة مثل اللحوم والألبان والبيض والنباتات أيضا إلى أجزاء صغيرة تعرف باسم الببتيدات. يبدأ هضم البروتين الغذائي في المعدة بأنزيم البروتياز المعتدل الحموضة، مما يؤدي إلى تحطيم سلاسل البروتينات المتعددة باستمرار حتى تصبح البيبتيدات الصغيرة والأحماض الأمينية الفردية جاهزة للاستيعاب من قبل الخلايا التي تستفيد منها.
ويسمى البروتياز الذي يؤدي إلى تفكيك الأحماض الأمينية من نهايات سلاسل بروتين الببتيد باسم exopeptidases ، في حين تسمى تلك التي تلتصق بالروابط الداخلية داخل سلسلة الببتيد باسم endopeptidases.يمكن أن تعمل البروتياز عبر مجموعة ph واسعة كما يتضح من عملها في المعدة والأمعاء الدقيقة.
-الاميليز، يسهل هذا الصنف من الانزيمات الهاضمة على تسهيل عملية تحطيم الكربوهيدرات مثل النشاء والألياف والسكر. حيث يبدأ هضم الكربوهيدرات في الفم من خلال افراز الاميليز اللعابي، وتتباطأ العملية في المعدة بسبب الوسط الحامضي لها، ولكنها تستأنف مرة أخرى في مستويات الحموضة المثلى بداية من الاثني عشر ونهاية بالبنكرياس.
انزيم اللاكتيز
وهو الانزيم المسئول عن تفكيك وهضم اللاكتوز أي سكر الحليب، حيث يؤثر نقصه على عملية الهضم، وتعرف هذه الحالة بعدم تحمل اللاكتوز (Lactose Intolerant). كما نجد كذلك، انزيم بروميلين، ويعمل هذا النوع من الانزيمات الهاضمة على منع حدوث التهابات المفاصل.
ويعتبر جدول الانزيمات الهاضمة، كتجميع لمختلف الانزيمات الموجودة في جسم الإنسان حيث يحتوي على مجموعة من البيانات والمعلومات المهمة كاسم العصارة الهاضمة، مصدرها، الانزيمات الهاضمة الموجودة فيها، المواد التي تؤثر فيها وكذا نواتج عملية الهضم.
ما هي الانزيمات الهاضمة
يمكن تعريف الانزيمات الهاضمة على أنها، تلك المواد الكيميائية التي ينتجها جسم الإنسان والتي تساعد على هضم الأطعمة التي تدخل الجهاز الهضمي. ويتم إفراز هذه الانزيمات من خلال مستويات مختلفة في الجهاز الهضمي حيث تساهم في تفكيك مكونات الغذاء وتحطيم مختلف العناصر الغذائي كالبروتينات، الكربوهيدرات والدهون. وتتيح هذه العملية امتصاص العناصر التي يحتاجها الجسم في مجرى الدم لدعم جميع الخلايا في الجسم وضمان قيامها بوظائفها الحيوية على أتم وجه.
كيف تقوم الانزيمات الهاضمة بوظيفتها
تقوم الانزيمات الهاضمة على تحفيز عملية الهضم وتفكيك الطعام على مستوى الفم والأمعاء، بحيث يمكن من خلال ذلك امتصاص العناصر الغذائية عبر الحاجز المعوي في مجرى الدم. ولذلك فإن إحدى الوظائف الرئيسية للأنزيمات الهضمية هي زيادة التوافر الحيوي لمختلف العناصر الغذائية. وباعتبار الانزيمات الهاضمة ذات قدرة كبيرة على التحلل، فهي تقوم بكسر الروابط الكيميائية الطبيعية في الأغذية عن طريق التحلل المائي أو ما يعرف بالحلمأة.
والذي يتم من خلال ربط هذه الانزيمات للأطعمة إلى موقعها النشط في عمق بنية البروتين الخاصة بها، بحيث يمكن أن يحدث التفاعل الكيميائي المؤدي إلى تفكيك المواد الغذائية. كما أنها قادرة على تنفيذ أكثر من رد فعل واحد، حيث أنه عند إطلاق الطعام المهضوم من جيب الانزيم بعد اكتمال التفاعل، يتم تحليل العناصر الغذائية عن طريق إضافة الماء ثم إطلاق الطعام المهضوم جاهزا للامتصاص.
ولا تتم تفاعلات الانزبمات الهاضمة بمجرد أن يتم تحديد الانزيم الهاضم والركيزة المناسبة، بل إن التفاعلات الانزيمية تعتمد بشكل كبير على الظروف المثلى للجهاز الهضمي، بما في ذلك درجة الحموضة، ودرجة الحرارة. والتي تعتبر عوامل غير ثابتة عند جميع الأشخاص خصوصا من يعانون من مشاكل صحية وبعض الأمراض المزمنة المرتبطة بأجزاء في الجهاز الهضمي. مما يعني أن الهضم الأمثل لا يعتمد فقط على مستويات الانزيمات الهاضمة، ولكن أيضا على حالة الجهاز الهضمي.
ولا يتم إطلاق الانزيمات الهاضمة عند البدء في تناول الطعام أو عند وصوله للمعدة. بل إن مجرد التفكير في الطعام أو النظر إليه كفيل لجعل الأنزيمات تتدفق، ويزيد إفرازها تدريجيا عند شم رائحة الطعام ونهاية بتذوقه. وتتم عملية الإفراز على مستوى الغدد اللعابية، ثم الخلايا المبطنة للمعدة والبنكرياس والأمعاء الغليظة والدقيقة، كما أن نوع الأنزيم الهاضم الذي يتم افرازه يعتمد بشكل خاص على أنواع الأطعمة التي يتم تناولها.
تصنيف الانزيمات الهاضمة ووظائفهاانزيم الليباز
يقوم هذا الانزيم بتكسير الدهون وتحويلها إلى دهون قابلة لعبور المعدة والاثني عشر وجاهزة للامتصاص عبر حاجز الأمعاء. ويعتبر هذا النوع من الانزيمات الهاضمة الموجود في البنكرياس أكثر نشاطا. وعلى الرغم من أن البنكرياس يفرز أيضا الفسفوليباز لتكسير الفسفوليبيدات مثل فوسفاتيديل كولين.
أن عملية هضم الدهون تستغرق وقتا طويلا وتعتمد بشكل كبير على صحة الكبد والمرارة وليس البنكرياس فقط. ويعتبر الليباز البنكرياسي، لأنه يحمي من سوء هضم الدهون الثلاثية والذي ينتج عنه إفراط في نسبة الدهون في البراز (البراز الدهني) وضعف امتصاص المواد الغذائية القابلة للذوبان في الدهون مثل الأحماض الدهنية الأساسية والفيتامينات أ، د، هـ، وك.
انزيم البروتيازات
هذه الفئة من الانزيمات الهاضمة تعمل على تفكيك البروتين الموجود في الأطعمة مثل اللحوم والألبان والبيض والنباتات أيضا إلى أجزاء صغيرة تعرف باسم الببتيدات. يبدأ هضم البروتين الغذائي في المعدة بأنزيم البروتياز المعتدل الحموضة، مما يؤدي إلى تحطيم سلاسل البروتينات المتعددة باستمرار حتى تصبح البيبتيدات الصغيرة والأحماض الأمينية الفردية جاهزة للاستيعاب من قبل الخلايا التي تستفيد منها.
ويسمى البروتياز الذي يؤدي إلى تفكيك الأحماض الأمينية من نهايات سلاسل بروتين الببتيد باسم exopeptidases ، في حين تسمى تلك التي تلتصق بالروابط الداخلية داخل سلسلة الببتيد باسم endopeptidases.يمكن أن تعمل البروتياز عبر مجموعة ph واسعة كما يتضح من عملها في المعدة والأمعاء الدقيقة.
-الاميليز، يسهل هذا الصنف من الانزيمات الهاضمة على تسهيل عملية تحطيم الكربوهيدرات مثل النشاء والألياف والسكر. حيث يبدأ هضم الكربوهيدرات في الفم من خلال افراز الاميليز اللعابي، وتتباطأ العملية في المعدة بسبب الوسط الحامضي لها، ولكنها تستأنف مرة أخرى في مستويات الحموضة المثلى بداية من الاثني عشر ونهاية بالبنكرياس.
انزيم اللاكتيز
وهو الانزيم المسئول عن تفكيك وهضم اللاكتوز أي سكر الحليب، حيث يؤثر نقصه على عملية الهضم، وتعرف هذه الحالة بعدم تحمل اللاكتوز (Lactose Intolerant). كما نجد كذلك، انزيم بروميلين، ويعمل هذا النوع من الانزيمات الهاضمة على منع حدوث التهابات المفاصل.
ويعتبر جدول الانزيمات الهاضمة، كتجميع لمختلف الانزيمات الموجودة في جسم الإنسان حيث يحتوي على مجموعة من البيانات والمعلومات المهمة كاسم العصارة الهاضمة، مصدرها، الانزيمات الهاضمة الموجودة فيها، المواد التي تؤثر فيها وكذا نواتج عملية الهضم.
