TRAWIENIE I WCHŁANIANIE LIPIDÓW

TRAWIENIE I WCHŁANIANIE

ZWIĄZKÓW POKARMOWYCH

Sylwia Olejarz – Weszka

Katarzyna Karolina Pluskwa

MAŁE PRZYPOMNIENIE



Trawienie polega na enzymatycznym rozkładzie
z udziałem wody dużych cząsteczek
pokarmowych związków organicznych (białek,
tłuszczów, węglowodanów) na substancje
drobnocząsteczkowe, przyswajalne przez
organizm i wchłaniane przez błony komórkowe.



Enzymy trawienne są to złożone substancje
białkowe, które powodują rozkład związków
bardziej złożonych do prostszych.



Trawienie większości zawartych w pokarmach
substancji jest najczęściej procesem
wieloetapowym. Każdy etap trawienia
przeprowadzany jest przez inny rodzaj enzymu.

TŁUSZCZE PRZYJMOWANE Z

POKARMEM



Lipidy są najbardziej heterogenną

grupą składników pokarmowych.



Lipidy diety człowieka:

Kwasy tłuszczowe (KT)

Triacyloglicerole

Cholesterol i estry cholesterolu

PODZIAŁ LIPIDÓW



Długo / krótko łańcuchowe

Konformacja cis / trans

(fizjologicznie

cis)

Nasycone / nienasycone

Endo / egzogenne

( kw. Linolowy,

linolenowy)

TRAWIENIE

Dwunastnica – lipaza trzustkowa + kolipaza

W obecności kwasów żółciowych i ich soli
dochodzi do emulgacji lipidów, które
następnie są degradowane przez lipazę do:
1.KT
2.Monoacylogliceroli
3.Glicerolu

- Fosfolipazy – udział w trawieniu złożonych
lipidów

CHARAKTERYSTYKA

ENZYMÓW



Lipaza trzustkowa – główny enzym
odpowiedzialny za degradację lipidów
u dorosłych, wydzielana przez trzustkę,
miejscem działania jest dwunastnica,
trawi tylko zemulgowane tłuszcze



Lipaza żołądkowa – tzw. enzym
adaptacyjny, spełnia zasadniczą rolę w
trawieniu lipidów mleka matki, krótko i
średniołańcuchowych KT, u
noworodków pH w żołądku 5-6

WCHŁANIANIE

KT przechodzą przez rąbek
szczoteczkowy

KT łączą się z białkami
transportowymi i są
estryfikowane do TG i łączy
się z apoproteinami

TG + apoproteina

CHYLOMIKRON

ENTEROCYT

CHYLOMIKRONY



Kuliste cząsteczki o wielkości 0,3–1,5 μm.
Uwalniane są z enterocytów do
podnabłonkowych naczyń limfatycznych.



Chylomikrony z limfy transportowane są do krwi,
a następnie do wątroby. Pod wpływem lipazy
lipoproteinowej, obecnej na powierzchni naczyń
włosowatych, tracą ok. 90% trójglicerydów,
powstają resztkowe chylomikrony (remnanty),
które są transportowane przez krew
do komórek wątroby



Metabolizm chylomikronów jest krótki, trwa od
0,5 do 1,5 h.

ZABURZENIA W TRAWIENIU,

WCHŁANIANIU LIPIDÓW



Zespół metaboliczny - ↑

chylomikronów w wyniku
hiperinsulinemii



Zespół chylomikronemii – stała

ilość chylomikronów, brak
poposiłkowego wzrostu

DALSZE LOSY W

ORGANIZMIE



Chylomikrony są transportowane

do wątroby tam ulegają
metabolizmowi, powstają frakcje
lipoprotein.



Lipidy w organizmie:

Strukturalne

Funkcjonalne

Substraty energetyczne

Rola w patogenezie nadtlenkow

WĘGLOWODANY

PRZYJMOWANE Z POKARMEM



Powyżej 55 % zapotrzebowania

energetycznego powinno
pochodzić z węglowodanów



Węglowodanem niezbędnym dla

człowieka jest błonnik:

Zwalnia wchłanianie glu

Zwalnia wchłanianie cholesterolu

Pobudza perstaltykę jelit

PODZIAŁ CUKRÓW



Złożone:

Trawione przez glikozydazy: Skrobia

Nie ulegające trawieniu: Celuloza



Dwucukry:

Sacharoza = glu + fruktoza

(cukier stołowy)

Maltoza = glu +glu

(piwo)

Laktoza = galaktoza + glu

(mleko)

Trehaloza = glu +glu

(grzyby)

Laktuloza, Celobioza



Monocukry

TRAWIENIE

•

Jama ustna – amylaza

•Żołądek – unieczynnienie
amylazy (↓pH)

•Jelito cienkie – amylaza
trzustkowa

Rąbek szczoteczkowy -
disacharydazy

•Maltaza (1-4)

•Izomaltaza (1-6)

•Laktaza

Skrobia / glikogen maltoza dekstryny

CHARAKTERYSTYKA

ENZYMÓW



W trawieniu węglowodanów biorą

udział enzymy amylolityczne.
Odpowiadają one za hydrolizę
wiązań glikozydowych w cukrach,
w środowisku obojętnym (jama
gębowa) oraz lekko zasadowym
(dwunastnica, jelito cienkie).

WCHŁANIANIE

Jelito Enterocyt Krew

galaktoza

SGLT -1

GLUT5

GLUT2

glukoza

fruktoza

Na+

K+

ATP

ADP

Glukoza
Galaktoza
Fruktoza

WCHŁANIANIE



Transport monosacharydów ze światła

jelita do enterocyta zachodzi poprzez
2 mechanizmy nośników:



1) system zależny od Na+, w którym

działa białko nośnikowe SGLT-1,
transportuje glu i galaktozę



2) system niezal. od Na+ tzw. System

transportu ułatwionego, z udziałem
białka GLUT – 5, transportuje fruktozę

HIPERGLIKEMIA

POPOSIŁKOWA



Fruktoza - 20min



Galaktoza – pare minut



Glukoza – 40 min



Fruktoza podtrzymuje wysoki

poziom glukozy, przesuwa w
czasie normalizację glikemii.

ZABURZENIA W TRAWIENIU,

WCHŁANIANIU

WĘGLOWODANÓW



Nietolerancja laktozy



Niedobór laktazy:



Laktoza nie jest rozkładana, nie wchłaniana do krwi,
pozostaje w jelitach, dochodzi do zatrzymania wody w
jelitach – BIEGUNKI, w jelicie grubym ulega
fermentacji z wytworzeniem dużej ilości dwutlenku
węgla – WZDĘCIA, BÓLE BRZUCHA



Częstość występowania bardzo zmienna w grupach
etnicznych np. zaburzenie dotyczy ok. 25 % dorosłych
Polaków i prawie100 % populacji azjatyckiej



Można się „suplementować” laktazą

DALSZE LOSY W

ORGANIZMIE

Glukoza w organizmie spełnia liczne

funkcje jako:



Substrat energetyczny



Substrat dla syntezy glikogenu



Substrat do syntezy innych cukrów



Substrat do syntezy KT



Substrat do syntezy aa

endogennych



Substancja osmotycznie czynna

BIAŁKA PRZYJMOWANE Z

POKARMEM



Dobrymi źródłami białek są: mięso, jaja,

orzechy, zboża, rośliny strączkowe oraz
nabiał, jak mleko czy ser (na przykład
parmezan zawiera aż ok. 40% białka).



Białka powinny dostarczać 10-14%

wartości energetycznej dziennej racji
pokarmowej dorosłego człowieka.
Powinno to być białko pełnowartościowe
zawierające niezbędne aminokwasy.

Aminokwasy egzogenne (niezbędne):



walina



leucyna



izoleucyna



treonina



metionina + cysteina



fenyloalanina + tyrozyna



tryptofan



lizyna

PODZIAŁ BIAŁEK



Ze względu na budowę i skład, dzielimy białka na
proste i złożone.

Proste:

Złożone:

Protaminy

chromoproteiny

Histony fosfoproteiny
Albuminy

nukleoproteiny

Globuliny                                                lipidoproteiny
Prolaminy                                               glikoproteiny
Gluteliny

metaloproteiny

Skleroproteiny



Podział białek przez wzgląd na rozpuszczalność w
wodzie:



hydrofobowe (fibrylarne, które są
nierozpuszczalne w wodzie) – można je spotkać
zazwyczaj w błonach komórkowych



hydrofilowe (globularne, które rozpuszczają się w
wodzie) – stanowią składnik cytoplazmatyczny



Podział białek w oparciu o pełnioną funkcję:



enzymy - receptory



zapasowe - strukturalne



transportujące - białka ochronne (przeciwciała)



kurczliwe - regulatorowe



hormony



toksyny



Podział białek ze względu odmienną wartość odżywczą:



pełnowartościowe - zawierające wszystkie aminokwasy, które są
niezbędne, w dostatecznym stosunku ilościowym pokrywającym w pełni
zapotrzebowanie; zaliczamy tutaj głównie białka pochodzenia zwierzęcego,
które występują w mięsie, mleku, jajach, serze oraz rybach



częściowo niepełnowartościowe – czyli takie, które zawierają wprawdzie
wszystkie niezbędne aminokwasy, ale nie pokrywają one dziennego
zapotrzebowania na białko; występują w żywności pochodzenia roślinnego, a
szczególne w przetworach zbożowych



niepełnowartościowe – stanowią je głównie białka pochodzenia
roślinnego

Podział peptydów z uwagi na liczbę aminokwasów:



dipeptydy, tripeptydy, itd.



peptydów



oligopeptydy-zawierające w cząsteczkach 2–10 reszt aa



polipeptydy to cząsteczki zbudowane z parudziesięciu (do 100)
aminokwasów

W żołądku rozbijane są łańcuchy polipeptydowe na

krótsze łańcuchy, następnie skurczami perystaltycznymi
treść żołądka przesuwana jest dalej do jelita cienkiego.
Tam proteazy rozbijają białka na tri i dipeptydy
(tripeptyd to połączenie 3 aminokwasów, di to 2 itd.) i
kolejno na pojedyncze aminokwasy.

Trawienie w żołądku

Trawienie białka rozpoczyna się w żołądku, gdzie jest

wydzielany enzym pepsyna, który rozbija białka na
krótsze łańcuchy polipeptydowe. W soku żołądkowym
występuje również enzym o nazwie podpuszczka=
renina= chymozyna, która ścina białko zawarte w mleku.

Pepsyna-enzym należący do endopeptydaz, występuje w soku

żołądkowym człowieka i wielu gatunków zwierząt. Wydzielany jest
przez błonę śluzową żołądka w postaci nieczynnego proenzymu -
pepsynogenu, który w środowisku kwaśnym (pH ok. 2) lub pod
wpływem samej pepsyny (tzw. autoaktywacja) przechodzi w aktywną
postać hydrolizującą wiązania peptydowe białka do krótszych
polipeptydów i oligopeptydów. Pod wpływem bodźców dodatkowych
(jak np. obecność pokarmu w żołądku, zakwaszenie błony śluzowej)
następuje wzmożenie jej wydzielania

Trawienie w jelicie cienkim

-dwunastnica



Trypsyna-enzym trawienny wytwarzany przez

część zewnątrzwydzielniczą trzustki. Jest wydzielany w

postaci proenzymu - trypsynogenu, który wchodzi w skład soku
trzustkowego. W dwunastnicy pod wpływem niewielkich nawet
ilości innego enzymu - enterokinazy dochodzi do aktywacji
trypsynogenu. Dzięki autokatalitycznej zdolności trypsyny
szybko dochodzi do pełnego uczynnienia wydzielonego
trypsynogenu.



Trypsyna należy do endopeptydaz. Katalizuje hydrolizę wiązań
peptydowych wewnątrz łańcucha polipeptydowego, w
miejscach w których grupy karbonylowe należą do argininy lub
lizyny. W centrum aktywnym trypsyny znajduje się seryna jako
główny aminokwas kontaktowy, przez co trypsynę zalicza się
do podpodklasy endopeptydaz serynowych. Optimum dla
działania trypsyny wynosi ok. pH 8. Efektem jej działania na
białko są peptydy o różnej długości łańcucha.



Chymotrypsyna- proteolityczny enzym trawienny,
produkowany przez trzustkę (jako proenzym
chymotrypsynogen) i wchodzący w skład soku trzustkowego.
Zostaje uczynniony przez trypsynę. Wykazuje maksimum
aktywności przy pH 8-9. Chymotrypsyna należy do hydrolaz i
w jelicie cienkim trawi łańcuchy peptydowe białek.



Chymotrypsynogen, produkowany jako prekursorowy
zymogen, jest polipeptydem złożonym z 245 reszt
aminokwasowych. Proces aktywacji tego proenzymu polega
na proteolitycznym wycięciu dwóch dipeptydów poprzez
przecięcie wiązań Leu(13) i Arg(15) oraz Tyr(146) i Arg(148)
przez trypsynę (a następnie inne uczynnione cząsteczki
chymotrypsyny). Ostateczna czynna cząsteczka
chymotrypsyny, która powstaje przez stabilizację cząsteczki
przez połączenie 3 części przez 2 mostki dwusiarczkowe,
określana jest jako α-chymotrypsyna.



Elastaza- działa na wiązania peptydowe
utworzone przez małe aminokwasy (glicynę,
alaninę, serynę)

Jelito czcze i jelito kręte

- są to kolejne odcinki jelita

cienkiego, leżące za dwunastnicą. Tutaj zachodzi trawienie
ostateczne i wchłanianie. Komórki ściany jelita cienkiego
wydzielają enzymy hydrolityczne:



peptydazy jelitowe - rozkładają di- i tripeptydy do wolnych
aminokwasów. Enzymy te należą do endopeptydaz i
egzopeptydaz. Do egzopeptydaz zaliczamy
karboksypeptydazy, które odczepiają aminokwasy od
końca karboksylowego cząsteczki i aminopeptydazy,
które odczepiają aminokwasy od końca aminowego

DALSZE LOSY W

ORGANIZMIE

Wchłanianie aminokwasów



Wchłanianie odbywa się poprzez transport aktywny



Transportowane są naturalne izomery aminokwasów
(L)



W transporcie uczestniczy witamina B6(fosforan
pirydoksalu)



Aminokwasy transportowane są przez rąbek
szczoteczkowy (miejsce wchłaniania: jelito czcze)

Przenośniki aminokwasów zależne od Na+



Przenośnik dla aminokwasów obojętnych



Przenośnik dla fenyloalaniny, metioniny



Przenośnik dla iminokwasów (proliny,hydroksyproliny)

Przenośniki aminokwasów niezależne od Na+



Przenośniki transportujące aminokwasy lipofilne i
obojętne (leucyna, fenyloalanina)



Przenośniki transportujące aminokwasy zasadowe
(np. lizynę) Przemiany aminokwasów

PRZEMIANY AMINOKWASÓW



Aminokwasy służą przede wszystkim do budowy
białek potrzebnych organizmowi, stąd większość
aminokwasów wędruje z krwią do różnych komórek
organizmu. Niektóre mogą być substratami już w
komórkach wątroby, gdyż zachodzi tu intensywna
synteza np. białek osocza krwi.



Aminokwasy niepotrzebne są zużywane w innych
celach, najpierw jednak muszą ulec dezaminacji (czyli
odłączeniu grupy aminowej), w wyniku której powstaje
amoniak i ketokwas.

TRAWIENIE KWASÓW

NUKLEINOWYCH



Składniki kwasów nukleinowych są niezmiernie ważne dla
prawidłowego funkcjonowania organizmu, ponieważ są
niezbędne do budowy jąder komórkowych w okresie
wzrostu oraz nieustającym procesie regeneracji. Z drugiej
strony, niosące obcą informację genetyczną kwasy
nukleinowe są antygenami, a zatem – by można je było
wykorzystać – muszą być strawione, czyli rozłożone na
prostsze substancje, które niczym cegiełki zostaną użyte
do budowy własnych kwasów nukleinowych.



Kwasy nukleinowe są trawione w dwunastnicy przez
nukleazy, których zadaniem jest rozszczepianie tych
niezwykle złożonych struktur na cukier, kwas
ortofosforowy oraz zasady.

Document Outline