خصائص الإنزيمات

خصائص الإنزيمات

1- متخصصة فى عملها فكل أنزيم يحفز أحد التفاعلات الكيميائية ويعتمد هذا على تركيب الجزئ المتفاعل وشكل الإنزيم ويتطابق الإنزيم مع الجزئ مثل تطابق القفل ومفتاحه

2-الإنزيم عامل حفاز يتحد مع الجزيئات التى يؤثر عليها ثم تنخفض طاقة التنشيط وتحدث تغيرات كيميائية للجزيئات المتفاعلة بسرعة وبعد التفاعل ينفصل الجزئ عن الإنزيم كما كان قبل التفاعل

[إنزيم+مادة التفاعل مركب وسطى غير ثابت نواتج التفاعل +إنزيم]

3- الإنزيمات لها تأثير عكسى فنفس الإنزيم الذى يساعد فى تكسير جزئ معقد الى جزيئين أبسط - يستطيع أن يعيد ربط الجزيئين الصغيرين الى نفس الجزئ المعقد

4-الإنزيمات لا تؤثر على نواتج التفاعل بل تعمل فقط على زيادة معدل التفاعل حتى يصل الى الاتزان

5-بعض الإنزيمات تفرزها الخلية فى صورة غير نشطة

مثل إنزيم الببسين يفرز بواسطة المعدة كمادة غير نشطة هى الببسينوجين التى تتحول فى وجود حمضHCl الى الببسين النشط
________________________

الهضم فى الإنسان

الجهاز الهضمى فى الإنسان

1- الفم بة أسنان (قواطع فى مقدمة الفم لتقطيع الطعام

وأنياب لتمزيقة ثم الضروس لسحق وطحن الطعام)

2- اللسان يتذوق الطعام ويحركة

3- الغدد اللعابية (3 أزواج) تفتح فى التجويف الفمى

بقنوات

4- البلعوم تجويف فى مؤخرة الفم يمتد منة أنبوبتان

الأولى هى المرئ والثانية هى القصبة الهوائية وهى

جزء من الجهاز التنفسى

5- المرئ يمر فى العنق والتجويف الصدرى ويمتد محاذيا للعمود الفقرى طولة 25سم ويخترق الحجاب الحاجز لينتهى بالمعدة Stomach

6- المعدة Stomach فى التجويف البطنى وهى كيس منتفخ يفصلها عن المرئ عضلة حلقية تتحكم فيها فتحة الفؤاد وتفصلها عن الأمعاء الدقيقة عضلة حلقية عاصرة تتحكم فى فتحة البواب

7- الأمعاء الدقيقة Small Intestine طولها 8 م قطرها فى البداية 3.5سم وفى نهايتها 1.25سم وتنثنى على نفسها ويربط الالتواءات غشاء المساريقا وتنقسم الى (أ- الاثنى عشر Duodenum طولة 25سم وتصب فية إفرازات البنكرياس والكبد بفتحة واحدة ب- اللفائفى وفية يتم امتصاص الغذاء __________________________

قطاع فى الرأس يوضح بلع الطعام
الأمعاء الغليظة Large Intestine طولها 150سم وقطرها 6سم عليها أنتفاخات وتحززات وتحيط باللفائفى كالإطار على شكل حرف ∩ وفى بدايتها الأعور وهو كيس يمتد منة زائدة دودية ويلية القولون الصاعد ثم المستعرض ثم النازل وتنتهى بانثناء يؤدى الى المستقيم الذى يفتح فى فتحة الشرج ويتحكم فيها عضلة عاصرة قوية

انزيم الاميليز

خطوات الهضم

أولا الهضم فى الفم (النشا مالتوز(سكر ثنائى )

أثناء مضغ الطعام فى الفم يقطع ويطحن الى قطع صغيرة

بالأسنان ويمتزج باللعاب وتتوافر مساحة أكبر للعصارات الهاضمة

يحتوى اللعاب على ( المخاط الذى يلين الطعام ويسهل أنزلاقة

وأنزيم الاميليز Amylaseأو التيالين Ptyalin الذى يعمل

فى وسط قلوى ضعيف يحلل النشا مائياًَ الى سكر ثنائى (مالتوز)

ملحوظة تعتبر عملية البلع فعل منعكس منسق وهى تدفع الطعام

من الفم الى المرئ وأثناء ذلك ترتفع قمة القصبة الهوائية والحنجرة أمام لسان المزمار لتقفل فتحتها

انزيم الببسين

المرئ يوجد ببطانته غدد تفرز المخاط وليس بة غدد تفرز الأنزيمات وهو يوصل الطعام الى المعدة بواسطة مجموعة من الانقباضات والانبساطات العضلية (الحركة الدودية)Peristalsis وهذه الحركة تستمر مع العصارات الهاضمة وامتصاص الغذاء المهضوم

ثانياً الهضم فى المعدة Gastric digestion(البروتين عديد الببتيد )

أكتشف هذه الحقيقة العالم سبالانزانى والطبيب الجراح بومنت والعالم الروسى بافلوف على الكلاب

هناك نوعان من الخلايا فى جدار المعدة

1- نوع يفرز حمض HCl لتصل الحموضة الى 1.5 الى2.5 Ph

2- نوع يفرز الإنزيمات الهاضمة للبروتين (الببسينوجين)

المثيرات التى تحفز المعدة على إفراز العصير المعدى :-

1- الفعل العصبى للطعام فى الفم يثير النهايات العصبية التى تبعث رسالة للمعدة وتنشطها لافراز العصير المعدى 25%

2- ملامسة الطعام لجدار المعدة الداخلى يثير الغدد لإفراز كميات متوسطة من العصير المعدى

3- الفعل الهرمونى وهو الإفراز الغزير للعصير المعدى

الهرمونات هى رسائل كيميائية تفرزها الغدد ويحملها الدم خلال الجسم

· عند وصول الطعام للمعد تفرز هرمون (جاسترين Gastrin )الذى أكتشفه بافلوف وهو ينتقل بواسطة الدم الى المعدة ينشط المعدة لإفراز الأنزيمات الهاضمة

· العصير المعدى سائل حمضى عديم اللون 90%منة ماء والباقى حمض HCl وإنزيمات هاضمة

انزيم كربونيك انهيدريز

تكوين حمض HCl فى الخلايا المفرزة له يحدث تفاعل كيميائى بمساعدة إنزيم كربونيك انهيدريز

NaCl +CO2 +H2O Na2CO3 +HCl 2

أهمية حمض HCl

1- يجعل الوسط حمضى فيتوقف عمل أنزيم التيالين

2- ينشط عمل أنزيمات المعدة (يحول الببسينوجين[صورة غير نشطة] الى ببسين[نشط])

3- يقتل البكتريا الضارة التى تدخل مع الطعام

أهمية الببسين يساعد على التحلل المائى للبروتين [يكسر الروابط الببتيدية ]ويحول السلاسل الطويلة للبروتين الى سلاسل قصيرة من عديد الببتيد (بروتيوزات) ثم ببتونات

ببسين






حمضHCl

بروتين + ماء عديد الببتيد (ببتونات)



لماذا لا تهضم المعدة نفسها(علل؟)

1- بسبب الإفرازات المخاطية الكثيفة

2- إنزيم الببسينوجين تفرزه خلايا المعدة يكون فى صورة غير نشطة ولاينشط إلا داخل تجويف المعدة بفعل الحمض

قرحة المعدة إذا حدث اختلال فى إفراز المخاط فى جزء من جدار المعدة تتعطل الآلية الواقية فتهضم العصارة المعدية جزء من بطانة المعدة فتحدث القرحة

________________________
المعدة والبنكرياس والاثنى عشر


ملحوظة يعمل الجدار العضلى للمعد على

خض وعجن الطعام مع عصارتها بواسطة

انقباضاتها العضلية وتعمل المعد على

خزن الطعام فترة من الوقت تسمح بعملية

الهضم

وفى النهاية يصبح الطعام على شكل كتلة

كثيفة القوام تسمى الكيموس ذات قوام

مناسب للدخول على دفعات الى الأمعاء

الدقيقة عن طريق ارتخاء العضلة الحلقية

لفتحة البواب


ثالثا الهضم فى الأمعاء Inteestinal digestion

عندما يدخل الكيموس الحمضى الى الاثنى عشر ينبه خلايا خاصة فى الأمعاء لإفراز هرمونان

1- هرمون السكريتين Secretin ينشط البنكرياس لإفراز بيكربونات الصوديوم لتقليل الحموضة ورفع درجة Ph الى 8 فتنشط الإنزيمات الهاضمة ويحفز الكبد ليفرز الصفراء

2-هرمون بانكريوزيمينPancreozymin وهرمون كولسيستوكينين Cholecystokinin

يحفزان البنكرياس لإفراز إنزيمات ويحفزان جدار الحوصلة الصفراوية لتنقبض فتصب الصفراء فى قناتها الصفراوية

· والعصارات التى تهضم الطعام فى الأمعاء 3 وهم(الصفراوية – البنكرياسية- المعوية)

1- العصارة الصفراوية وتتكون من أملاح الصفراء الذائبة التى تحول الدهن الى مستحلب (أى تجزئ الحبيبات الكبيرة الى قطرات دهنية دقيقة بتقليل توترها السطحى ) فيزداد السطح المعرض للإنزيمات فتزداد سرعة التأثير الانزيمى على الدهون التى لاتذوب فى الماء

= وتحتوى العصارة الصفراوية على بيكربونات صوديوم تجعل الوسط قلوى فى الأمعاء

= كما تحتوى العصارة الصفراوية على أصباغ ناتجة من تحلل هيموجلوبين خلايا الدم الحمراء فتجعل لون البراز بنى (علل؟)

2- العصارة البنكرياسية وهى تحتوى على

(أ)بيكربونات صوديوم تعادل حمض HClوتجعل الوسط قلوى

(ب)أنزيم الأميليز البنكرياسى يحلل النشا والجليكوجين الى سكر مالتوز

(جـ)أنزيم التربسينوجينTripsenogen وينشط الى تربسين عند وصولة للاثنى عشر بفعل أنزيم الانتروكينيزEnterokinase الذى يفرزة الجدار الداخلى للأمعاء

ويعمل أنزيم التربسين (أقوى من الببسين)على تكسير البروتينات الى عديدات الببتيد

(ء)أنزيم الليبيز Lipase يحلل النشا مائيا الى أحماض دهنية وجلسرين

(هـ)أنزيم ببتديز يحول الببتيدات الى أحماض أمينية

3- العصارة المعوية تفرزها خلايا خاصة فى جدار الأمعاء الدقيقة وتحتوى على إنزيمات تكمل عمل الإنزيمات السابقة فى عمليات الهضم النهائى للغذاء

(أ)مجموعة إنزيمات الببتيديز وهى عدة أنواع يختص كل منها بتكسير الروابط الببتيدية بين الأحماض الأمينية فى عديد الببتيد لتكوين الأحماض الأمينية

(ب)مجموعة إنزيمات محللة للسكريات الثنائية الى الأحادية وهى

· إنزيم المالتيزMaltase يحلل سكر المالتوز الى جزيئين من الجلوكوز

· إنزيم السكريز Sucrase يحلل سكر السكروز (سكر القصب) الى جلوكوز وفركتوز

· إنزيم اللاكتيز Lactse يحلل سكر اللاكتوز (سكر اللبن )الى جلوكوز وجالاكتوز

(جـ)إنزيم انتروكينيز وهو ليس من الإنزيمات الهاضمة بل هو منشط لإنزيم التربسوجين





الامتصاص

هو عبور المركبات الغذائية المهضومة الى الدم أو الليمف ومنة الى الدم خلال الخلايا المبطنة للفائفى فى الأمعاء الدقيقة

دراسة تركيب الأمعاء الدقيقة

نجد الطبقة تحت المخاطية وهى طبقة مفككة الخلايا خالية

من الألياف تنتشر فيها أوعية ليمفاوية وشعيرات دموية

رقيقة الجدران تتصل بالأوردة والشرايين كما توجد

انثناءات عديدة فى جدار اللفائفى تسمى الخملات (لتزيد من

سطح الامتصاص للغذاء )مساحتة10م2 أى خمسة أضعاف

مساحة سطح جسم الإنسان

وتتكون الخملة من طبقة طلائية بداخلها وعاء لبنى

يحيط بة شبكة من الشعيرات الدموية شريانية ووريدية

ممتدة من الطبقة تحت المخاطية

كما توجد امتدادات دقيقة للطبقة الطلائية للخملة تعرف بالخميلات الدقيقة لتزيد من مساحة سطح الامتصاص

وتنتقل نواتج الهضم الى الدم أو الليمف بطريقة الامتصاص بواسطة الخملات بخاصية الانتشار الغشائى والنقل النشط

وهناك طريقان للنقل النشط

(أ)الطريق الدموى ويبدأ بالشعيرات الدموية داخل كل خملة ويمر به الماء الأملاح المعدنية والجلوكوز والأحماض الأمينية وبعض الجلسرين وفيتامين B وتصب فى الوريد البابى الكبدى ثم تدخل الكبد فيعمل على تحويل الجلوكوز الزائد الى جليكوجين يخزن فى الكبد ويهدم الزائد عن حاجة الجسم من أحماض أمينية وباقى المواد التى يحتاجها الجسم تمر خلال الوريد البابى الكبدى لتصب فى الوريد الأجوف السفلى

(ب)الطريق الليمفاوى يمر فيه الجلسرين والأحماض الدهنية وما يذوب فيها فيتامينات K.D.A ويعاد اتحاد الجلسرين والأحماض الدهنية لتكوين دهن داخل خلايا الطبقة الطلائية كما تمتص الخلايا قطرات الدهن التى لم تتحلل مائيا بطريقة البلعمة ثم تتجه جميع المواد الدهنية الى الأوعية اللبنية داخل الخملات ومنها الى الجهاز الليمفاوى وتصب فى الوريد الأجوف العلوى

الأمعاء الغليظة والتخلص من الفضلات

تندفع فضلات الطعام الغير مهضومة من الأمعاء الدقيقة الى الأمعاء الغليظة عن طريق صمام يفتح فى الأعور حيث يتم أمتصاص الماء وجزء من الأملاح خلال بطانة الأمعاء الغليظة التى يوجد بها الكثير من التحززات تساعد على ذلك ثم تصبح فضلات الطعام شبه صلبة وهى تحتوى على السلسليوز والألياف وخلايا تالفة من جدار القناة الهضمية

وتتعفن هذه المواد(علل؟) بسبب وجود البكتريا التى تحللها الى مواد بسيطة

· بعض أنواع البكتريا تفرز الفيتامينات كنواتج تحولاتها الغذائية فيستفيد منها الجسم ...