Ферменты и их роль в организме человека

ферменты в организмеВ организме всех живых существ, включая даже самые примитивные микроорганизмы, обнаружены ферменты. Количество ферментов у каждого живого существа разное, это связано с тем, насколько разнообразен рацион питания данного существа. Например, у человека их насчитывается около 2000, так как люди предпочитают питаться разными продуктами. Привычная пища может даже на время исчезнуть из ежедневного питания, если речь идет про путешествие в другую страну. Поэтому непривычные продукты питания часто становятся причиной нарушения работы ЖКТ у туристов. Так что же такое ферменты и зачем нужны ферменты в организме человека?

Для более полного и понятного ответа на вопрос « что такое ферменты и какую они играют роль в организме человека» необходимо кратко рассмотреть, из чего же он составлен, и какие внутренние, невидимые процессы в нем происходят.

Организм человека

Все органы организма человека как и сам он в целом состоит из живых клеток. В целом в организме человека насчитывается около ста триллионов живых клеток или  1014. В свою очередь, клетки бывают разных типов, при этом свойства и действия каждого типа клеток определяются их строением и функцией. К примеру, одни клетки могут свободно перемещаться по всему организму – лейкоциты, другие плотно присоединены друг к другу, но при этом могут сжиматься и расслабляться – мышечные клетки и т.д. Срок жизни у разных типов тоже разный. Есть короткоживущие (1-2 дня) – клетки кишечного эпителия, а существуют такие, срок жизни которых соответствует сроку жизни организма – клетки волокон скелетных мышц. Исходя из вышесказанного, следует, что основу жизни любого живого организма составляют клетки.

Функционирование клеток

Каждую секунду в клетке происходят тысячи разных динамических процессов. Итогом таких процессов является обеспечение жизнедеятельности клеточной системы и реализация специфических функций, которые присущи только определенному типу клеток. Ход выполнения вышеперечисленных процессов обеспечивается благодаря выработке энергии, которая образуется при разложении поступивших питательных веществ. Разложение или образование (синтез) веществ происходит с участием специфических белков, которые самым активным образом влияют на протекание данных химических процессов.

Что такое ферменты (энзимы)?

Как было отмечено выше, каждую секунду в клетке протекают тысячи различных динамических процессов.  С технической точки зрения для обеспечения одновременного протекания такого большого количества различных процессов нужны несколько факторов – очень большая температура, давление и катализаторы (мощные ускорители химических реакций). В организме человека первые два фактора отсутствуют. Несмотря на это  сложная система организма человека функционирует. Функционирует благодаря чему? Благодаря катализаторам. Роль катализаторов выполняют ферменты. Ферменты представляют собой специфические белки, которые очень резко увеличивают как скорость расщепления питательных веществ, так и синтез новых. Они играют ключевую роль в регулировании обмена веществ. В каждой молекуле фермента имеется активный центр, который обеспечивает каталитическую активность. При этом в зависимости от вида фермента таких активных центров в молекулах может быть несколько.

Роль ферментов в организме человека

ферменты в организмеВ определенных частях каждой клетки находится около тысячи разных ферментов. Характерной особенностью всех ферментов является то, что каждый вид из них выполняет определенную функцию, которая присуща только ему одному. По выполняемым функциям ферменты в организме разделяют на группы:

1. Пищеварительные – расщепляют компоненты пищи на простые соединения, которые всасываются стенками кишечника, попадают в кровь и продолжают свой путь до клеток. Данные ферменты содержаться на всем протяжении пищеварительного тракта. Они обитают в слюне, кишечнике, секрете поджелудочной железы.

2. Метаболические – отвечают за обменные процессы, протекающие внутри клетки. Данные ферменты расположены внутри клетки упорядоченно. Они выполняют различные процессы, которые обеспечивают жизнедеятельность клетки. Такими процессами можно считать окислительно-восстановительные реакции, активизация аминокислот, перенос аминокислотных остатков и т.д. При разрушении клеточных мембран такие ферменты проникают в межклеточное пространство и кровь где продолжают развивать свою активность. Лабораторными методами при обнаружении их в анализах крови в зависимости от вида фермента можно установить диагноз, в каком органе происходят патологические изменения.

3. Защитные – ликвидируют воспалительные процессы подобно иммунным агентам.

Строение ферментов

ферменты в организмеВ химическом отношении ферменты являются белковыми молекулами, которые вырабатывают живые клетки. Данные вещества, которые состоят из набора аминокислот, называют простыми ферментами. В тоже время, есть вещества, которые состоят из набора аминокислот и различных веществ небелковой природы. К веществам небелковой природы относят витамины группы В витамины группы В, витамин С, коэнзим Q-10, многие микроэлементы . Такие соединения белков с небольшими молекулами небелковой природы называют коферментами. Коферменты, в отличие от ферментов не могут синтезироваться внутри организма, а поступают в него с пищей.

По количеству и очередностью расположения аминокислот в  цепочках различной длины различают виды ферментов. В структуре ферментов задействовано 20 видов аминокислот. Восемь видов аминокислот в организме человека не синтезируются, а поступают туда с пищей.

Взаимодействие ферментов с другими веществами

В организме человека каталитическая функция многих ферментов зависит от наличия определенных коферментов, витаминов, микроэлементов. Отсутствие данных веществ  делает ферменты бессильными и в итоге постепенно может привести к патологическим изменениям. Большинство витаминов, а  также  микроэлементы и коферменты поступают в организм из вне (вместе с пищей). Хотя следует учесть и тот факт, что не вся еда может содержать в своем составе данные вещества. Чем выше температура приготовления пищи, тем сложнее организму использовать питательные вещества для синтеза ферментов, в такой еде также погибают витамины. По этой причине многие диетологи советуют не жарить, а варить или тушить продукты питания.

Запись опубликована в рубрике здоровое питание с метками , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *