หนูดีจะนึกถึงอะไรบ้างจ๊ะ
หนูดีก็จะนึกถึงเอนไซม์กับการย่อยอาหารค่ะ
แล้วหนูดี รู้จักเอนไซม์ชื่อ
อะไรบ้างล่ะ แล้วหนูดีรู้
ว่ามันทำงานอย่างไร
หรือเปล่าล่ะครับ
งั้นหนูดีจะลองอธิบาย โดยเรียงลำดับ
ตั้งแต่ปาก ที่เป็นจุดเริ่มของระบบ
ย่อยอาหารเลยแล้วกันนะคะ ถ้าตกหล่น
ตรงไหนพี่ enz ช่วยอธิบายเสริม
แล้วกันนะคะ
ภาพแสดงระบบย่อยอาหารของมนุษย์
เมื่อเรากินอาหารนะ ก็จะเริ่มมีการย่อยเกิดขึ้นในปาก โดยมีเอนไซม์
เข้ามาเกี่ยวข้อง เอนไซม์นั้นคือ อะไมเลส หรือ ไทอะลิน (ptyalin)
(amylase : EC 3.2 . 1 . 1 ) โดยมันมีหน้าที่ ช่วยย่อยคาร์โบไฮเดรต
สายยาวๆ ให้สั้นลง เป็นเดกซ์ตริน (dextrin) น้ำตาล มอลโตส
(maltose)และกลูโคส (glucose)
[ อะไมเลสจะสลายพันธะไกลโคซิดิก ของแป้งและไกลโคเจนได้]
คาร์โบไฮเดรตสายยาวๆ
เดกซ์ตริน
มอลโตส กลูโคส
และ เดกซ์ตริน
แล้วทราบหรือไม่ว่า
เอนไซม์ชนิดนี้สร้างที่ไหน
อะไมเลส สร้างที่ต่อมน้ำลาย
(Salivary Gland)
และอยู่ปะปนกับน้ำลายนั่นเอง
นอกจากจะมี เอนไซม์อะไมเลสแล้ว ยังมีน้ำลายชนิดอื่นๆอีก เช่น
ไลโซไซม์ (lysozyme) ฟอสฟาเตส (phosphatase) และ
คาร์บอนิกแอนไฮเดรส (carbonic anhydrase) นอกจากนี้ยังมี
สารอื่นๆ อีก เช่น อีเล็คโทรไลต์ต่างๆ (โซเดียมไอออน คลอไรด์
โพแทสเซียมไบคาร์บอเนต และไอโอไดด์) มี pH ประมาณ 6.2-7.4
ทางผ่านของอาหารเท่านั้น แต่ในระหว่างการเดินทาง
เข้าสู่กระเพาะอาหาร อะไมเลสก็ยังคงทำงานต่อไป
เมื่ออาหารตกลงมาที่กระเพาะอาหาร
จะมีเอนไซม์ที่ถูกสร้างจากเซลล์ในกระเพาะอาหาร ชื่อ เปปซิน (pepsin) และเรนนิน
(rennin) ซึ่งย่อยอาหารประเภทโปรตีน และยังมีไลเปส (lipase) ซึ่งจะย่อยอาหารประเภทไขมัน
นอกจากนี้ยังมีกรดเกลือหรือกรดไฮโดรคลอริก (HCl) ที่ทำให้ pH ในกระเพาะอาหารมีค่าประมาณ
1-2 ทำให้สภาพภายในกระเพาะอาหาร มีคุณสมบัติในการระงับเชื้อ คือ สามารถทำลายเชื้อแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวขนาดเล็กๆ
ที่ปนเปื้อนมากับอาหารได้
เอนไซม์เปปซินที่ถูกปล่อยออกมาจากเซลล์ในกระเพาะอาหารนั้นยังอยู่ในรูปที่ยังทำงานไม่ได้
ต้องเกิดกระบวนการย่อยสลายตัวเอง (autocatalysis) เพื่อเปลี่ยน เปปซิโนเจน
(pepsinogen) .ให้เป็นเปปซินก่อน จึงจะทำงานได้ โดยมี กรดเกลือเป็นตัวกระตุ้น
อีกทั้งตัวเปปซินเองจะช่วยให้เปปซิโนเจนตัวอื่นๆ เปลี่ยนเป็นเปปซินด้วย
สำหรับเอนไซม์ไลเปสนั้น พบว่ามีจำนวนน้อย
และสภาพของ pHที่ต่ำนี้ ไม่ค่อยเหมาะกับการทำงานของเอนไซม์ไลเปสมากนัก (pH
ที่เหมาะสมของ ไลเปส คือ 5.5-7.5 )
เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการย่อยอาหารหลายชนิด จะถูกสร้างและขับออกมาในสภาพที่ยังทำงานไม่ได้ เรียกว่า โพรเอนไซม์ (proenzyme) หรือ ไซโมเจน (zymogen) ซึ่งจะถูกกระตุ้นด้วยไฮโดรเจนไอออน (H+) หรือเอนไซม์ตัวอื่น โดยไพรเอนไซม์นี้จะถูกตัดและสลัดชิ้นส่วนขนาดเล็กออกก่อน จึงจะทำงานได้
ปกติในกระเพาะอาหารไม่ได้มีเฉพาะเอนไซม์กับกรดเกลือเท่านั้น มันยังสร้างเมือก (mucus) เพื่อเคลือบกระเพาะอาหารไว้ ไม่ให้ถูกย่อยด้วย แต่ถ้าใครรับประทานอาหารไม่ตรงเวลา อารมณ์ผิดปกติ เครียด อาจทำให้น้ำย่อยและกรดเกลือออกมามาก ทำให้กระเพาะถูกย่อยจนเกิดแผลในกระเพาะ จึงอาจทำให้เกิดโรคกระเพาะได้ครับ
|
|---|
ภาพ H. pylori ที่ทำให้เกิดโรคกระเพาะอาหารอักเสบ
สมการการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ยูรีเอส
|
หนูดีจะแยกออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้
1.เอนไซม์จากลำไส้เล็ก ที่สำคัญมีดังนี้
โมโนแซคคาไรด์ ได้แก่
เอนไซม์แลคเตส ย่อย แลคโตส
เอนไซม์ซูเครส ย่อย ซูโครส
น้ำตาลฟรุคโตสที่อยู่ในโมเลกุลของน้ำตาลซูโครสนั้นจะอยู่ในรูปของน้ำตาลห้าเหลี่ยม แต่ฟรุคโตสเดี่ยวๆ จะมีทั้งที่เป็นห้าและหกเหลี่ยม ซึ่งโดยส่วนมากจะอยู่ในรูปของหกเหลี่ยมมากกว่า
เอนไซม์มอลเตส ย่อย มอลโตส
2 กลูโคส
2. เอนเตอโรไคเนส
(enterokinase) เป็นเอนไซม์ที่ช่วยทำให้ทริปซิโนเจนกลายเป็น ทริปซิน ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ใช้ย่อยโปรตีนหรือพอลิเพปไทด์
ให้เป็นพอลิเพปไทด์สายสั้นๆ
3. คาร์บอกซีเปปติเดส (carboxy
peptidase) จะถูกหลั่งออกมาในรูปของ โปรคาร์บอกซีเปปติเดส
(procarboxy peptidase) เมื่อถูกทริปซินจะเปลี่ยนเป็น คาร์บอกซีเปปติเดส
ซึ่งเป็นเอนไซม์ย่อยโพลีเปปไทด์ ได้กรดอะมิโน โดยจะตัดกรดอะมิโนออกทีละตัวจากด้านปลายหมู่คาร์บอกซิล
4. อะมิโนเปปติเดส
(aminopeptidase) เป็นเอนไซม์ย่อยพอลิเพปไทด์ ให้ได้กรดอะมิโน โดยตัดกรดอะมิโนออกทีละตัว
จากด้านปลายอะมิโน
2.เอนไซม์จากตับอ่อน ที่สำคัญมีดังนี้
2. ไคโมทริปซิน (chymotrypsin) จะออกมาในรูปไคโมทริปซิโนเจน (chymotrypsinogen) และเมื่อถูกกระตุ้นด้วยทริปซินจะได้ ไคโมทริปซินที่ย่อยโปรตีนหรือพอลิเพปไทด์ให้เป็นเปปไทด์สายสั้นๆ
3. คาร์บอกซีเปปติเดส (carboxy peptidase) จะถูกหลั่งออกมาในรูปของ โปรคาร์บอกซีเปปติเดส
(procarboxy peptidase) เมื่อถูกทริปซินจะเปลี่ยนเป็น คาร์บอกซีเปปติเดส ซึ่งเป็นเอนไซม์ย่อยพอลิเพปไทด ได้กรดอะมิโน โดยจะตัดกรดอะมิโนออกทีละตัวจากด้านปลายหมู่คาร์บอกซิล
4. แอลฟา และ เบตา อะไมเลส (
& 
amylase) ย่อยแป้งและน้ำตาลที่ปากย่อยไม่หมดให้เป็นมอลโตส
5. ไลเปส (lipase) จะย่อยไขมัน แต่ต้องมีน้ำดีมาทำให้ไขมันแตกตัวเป็นหยดเล็กๆเสียก่อน แล้วไลเปสจะย่อยไขมันให้ได้เป็นกรดไขมัน (fatty acid) และกลีเซอรอล (glycerol) นอกจากนี้เอนไซม์ที่สามารถย่อยไขมันมีอีกหลายชนิด ซึ่งจะย่อยในตำแหน่งที่แตกต่างกัน
6. ไรโบนิวคลีเอส
(ribonuclease) ดีออกซีไรโบนิวคลีเอส (deoxyribonuclease)
ไดเอสเทอร์เรส (diesterase) จะย่อยพอลิีนิวคลีโอไทด์ ให้ได้นิวคลีโอไทด์
แล้วนิวคลีโอทิเดส (nucleotidase) จะย่อยนิวคลีโอไทด์ ให้เป็นนิวคลีโอไซด์
พวกนมเปรี้ยว โยเกิร์ต เนย ชีส เหล้า เบียร์
ให้หนูดีรู้จักแล้วกันนะ สำหรับชนิดแรก
ที่พี่อยากให้หนูดีรู้จักคือ
แลคเตส (lactase หรือ
-D-galactosidase)
เป็นเอนไซม์ย่อย
น้ำตาลแลคโตส เป็น กลูโคส และ กาแลคโตส เอนไซม์แลคเตสที่ใช้กันมาก
สกัดมาจากยีสต์ (Saccharomyces lactis) การใช้ เอนไซม์แลคเตส ย่อยแลคโตส
ก่อนก็จะเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง เพราะกลูโคส และกาแลคโตส นั้นมีความหวานมากกว่า
และละลายน้ำได้ดีกว่า นอกจากนี้ลำไส้ยังสามารถดูดซึมได้ง่ายอีกด้วย (ช่วยให้บุคคลที่
ลำไส้ดูดซึม lactose ไม่ได้อันเนื่องมาจากไม่มี เอนไซม์แลคเตส หรือมีน้อย)
Lactose intolerance คือ ภาวะที่บุคคล ไม่สามารถย่อยน้ำตาลแลคโตสซึ่งอยู่ในน้ำนมได้ อาจเนื่องมาจากไม่มีเอนไซม์แลคเตส หรือมีอยู่ในปริมาณน้อย ผู้ป่วยจะมีอาการปวดท้อง ท้องเดิน เนื่องจากมีน้ำตาลแลคโตสสะสมอยู่ในทางเดินอาหาร เนื่องจากมันเป็นน้ำตาลที่ดูดน้ำได้ดี จึงทำให้มีการสะสมน้ำในทางเดินอาหาร นอกจากนี้แบคทีเรียที่อยู่ในทางเดินอาหารสามารถใช้น้ำตาลชนิดนี้ในกระบวนการหมักได้ จึงทำให้เกิดกรดและก๊าซส่วนเกินมาก จนทำให้เกิดความผิดปกติในลำไส้ของผู้ป่วยได้
ทางแก้ปัญหา ผู้ป่วยอาจงดดื่มนมสด แล้วเปลี่ยนมาเป็นนมเปรี้ยว อาการท้องเสียก็จะหมดไป เนื่องจากนมเปรี้ยวเกิดการกระบวนการหมักน้ำนมกับจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ เช่น Lactobacillus acidophilus หรือ Streptococcus thermophilus ทำให้น้ำตาลแลคโตสถูกเปลี่ยนเป็นกรดแลคติก หรือ ค่อยๆ ดื่มนมสดโดยเพิ่มปริมาณทีละน้อย เพื่อให้ร่างกายค่อยๆปรับตัว เพื่อให้สร้างเอนไซม์แลคโตสได้นั่นเอง
เอนไซม์แลคเตสก็แย่นะซิ เพราะเด็กต้องกินแต่นมแม่นี่ค่ะ
โดยปกติเด็กทารกจะไม่มีปัญหานี้ครับ เพราะร่างกายของเขาสร้างเอนไซม์แลคเตสเป็นจำนวนมากพอ เนื่องจาก เด็กทารกต้องทานนมแม่เป็นอาหารหลัก แต่ถ้าเด็กทารกคนใดเกิดการขาดเอนไซม์แลคเตสแต่กำเนิด ทางแก้ปัญหานี้คือ ใช้นมผงเฉพาะสำหรับเด็กที่ขาดเอนไซม์แลคเตส โดยจะเป็นนมที่ปราศจากแลคโตส เพราะได้มีการเติมเอนไซม์แลคเตสเพื่อย่อยน้ำตาลแลคโตสให้หมดไปก่อน จึงมีกลิ่นและรสชาติดีเช่นเดียวกับนมผงดัดแปลงสำหรับทารกอื่นๆ ทารกจึงยอมรับและใช้ได้ดี
เป็นเอนไซม์ที่สำคัญที่ทำให้เกิดกรดแลคติก ที่อยู่ในผลิตภัณฑ์นมเปรี้ยวและโยเกิร์ต
เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการหมักให้เกิดกรดแลคติก (lactic acid fermentation)
เป็นประโยชน์ แล้ว ถ้านมเสียเนี่ย
เกิดจากเอนไซม์ด้วยหรือเปล่าคะ
เอนไซม์เหล่านี้ส่วนใหญ่ ถูกทำลายได้ง่ายโดยวิธีพาสเจอไรซ์ (วิธีการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์แบบหนึ่ง โดยใช้อุณหภูมิ 60 - 85 องศาเซลเซียส) แต่เอนไซม์ฟอสฟาเตสจะถูกทำลายได้ยากสุดจึงมักถูกใช้เป็นตัวบ่งชี้หรือตัวพิสูจน์ว่านมได้ผ่านการทำพาสเจอร์ไรซ์หรือไม่
เอนไซม์แอลฟาอะไมเลส ( -amylase) จากแบคทีเรียซึ่งใช้ในกระบวนการเปลี่ยนแป้งเป็นน้ำตาลกลูโคสในอุตสาหกรรมผลิตเบียร์
เอนไซม์โปรตีเอส (protease) จากแบคทีเรียใช้ในการผลิตผงซักฟอกเพื่อช่วย ในการย่อยสลายโปรตีน
เอนไซม์ปาเปน (papain) จากมะละกอใช้ย่อยโปรตีนในอุตสาหกรรมการผลิตเบียร์และใช้ในการย่อยเนื้อสัตว์ให้มีความนุ่มขึ้น
เอนไซม์เพกติเนส (pectinase) ใช้ย่อยสลายเพกตินซึ่งเป็นส่วนประกอบหนึ่งของผนังเซลล์ของผลไม้ในอุตสาหกรรมน้ำผลไม้
โอ้โฮ เอนไซม์นี่มีประโยชน์มากมายเลยนะ่ะ
ถ้าเรารู้จักนำมันมาใช้ นี่เป็นแค่เอนไซม์
ี่เกี่ยวกับอาหารเท่านั้นเองนะเนี่ย
 |
 |