Ензими: користь для травлення та здоров'я ШКТ

Ензими – це білки (або білкові речовини), які дозволяють збільшити швидкість біохімічних реакцій у живих організмах. При цьому вони не витрачаються і не з'являються у балансі реакції. Ензими відрізняються від інших каталізаторів дуже високою ефективністю (здатні прискорити реакцію в мільйони разів) та специфічністю (пов'язуються з певними молекулами). Ензими та ферменти – означають те саме, але в грецькому («закваска») та латинському («бродіння») варіанті. У цій статті використовуються обидві ці назви.

Ферменти: біологічна роль

Кожна молекула ферменту здатна виконувати від кількох тисяч до кількох мільйонів «операцій» за секунду, прискорюючи відповідну хімічну реакцію. Молекули (реагент), з якими можуть зв'язуватися ферменти, називаються субстратами, а речовини, що виходять, - продуктами. Присутні у всіх живих клітинах, ферменти сприяють перетворенню субстратів на продукти.

Назву ферменту (ензиму) одержують додаванням суфікса «-аза» до назви специфічного субстрату. Наприклад, лактаза - фермент, що бере участь у перетворенні лактози, а АТФ-аза каталізує розщеплення лише АТФ. Деякі ензими мають назви, що історично склалися, не пов'язані з назвами їх субстратів, наприклад пепсин і трипсин.

Що таке ферменти в організмі?

У кожній клітині людського тіла одночасно працює дві тисячі ферментів, необхідні для протікання різних реакцій. Оскільки вони не руйнуються в процесі, клітина може повторно використовувати кожний  багаторазово. За синтез певного ферменту у клітині відповідає відповідний ген. Оскільки гени передаються з покоління до покоління без змін, ферменти теж залишаються незмінними, і метаболізм, який вони забезпечують, також зберігається протягом поколінь. Спотворення цих генів викликає цілий ряд спадкових захворювань, таких як хвороба Фабрі (неправильне вироблення ензимів, що розщеплюють жири), хвороба Краббе (не працюють ферменти, що забезпечують формування захисного покриття нервових клітин), непереносимість лактози (занадто мало ферменту, що відповідає за перетравлення лактози) та інші захворювання.

Для чого потрібні ензими?

Білки, вуглеводи, жири та клітковина є будівельними блоками, але не мають енергії, необхідної для біохімічних реакцій. Тільки ензими можуть надати цю енергію, тому є важливою ланкою у всіх процесах життєдіяльності організму. Граючи роль каталізаторів, вони спрямовують і регулюють обмін речовин, беруть участь практично у всіх біохімічних реакціях, впливають на травлення, дихання, рухи м'язів, роботу нервів, підтримку нашої імунної системи й інше. Без ферментів їжа проходила через організм, не розщеплюючись, і не було б вилучення енергії. По суті, це те, що відбувається при розладах мальабсорбції, таких як целіакія та муковісцидоз.

Основні функції ферментів:

• Допомагають організму розщеплювати більші та складні молекули на дрібні, забезпечуючи травлення.
• Беруть участь у процесі реплікації ДНК.
• Допомагають зберігати енергію органам, м'язам, тканинам.
• Виводять токсичні речовини з кишківника, печінки, нирок, легень, шкіри.
• Концентрують залізо в крові.
• Знищують та виводять з організму різні жири.
• Підсилюють енергію та витривалість.
• Перешкоджують гормональному дисбалансу в організмі.
• Прискорюють роботу антиоксидантів.

До 2013 року було описано понад 5000 різних ферментів. Всі вони класифіковані залежно від ферментативної реакції, що проводиться.

Відповідно до ієрархічної класифікації, запропонованої Міжнародним союзом біохімії та молекулярної біології, існує 7 класів ензимів:

1 Оксидоредуктази. Здійснюють окисно-відновні реакції, можуть розкладати або генерувати вільні радикали, такі як супероксиддисмутаза (СОД).

2 Трансферази. Каталізують перенесення хімічної групи, наприклад, кінази, які додають у фосфатну групу.

3 Гідролази. Забезпечують розрив зв'язків у присутності молекул води (гідроліз). Ці зв'язки можуть включати амінокислоти, пептидний зв'язок яких розщеплюється пролілолігопептидазою та папаїном.

4 Ліази. Розщеплюють зв'язки за допомогою реакцій, відмінних від гідролізу. Як приклад можна навести декарбоксилази, що розривають зв'язок вуглець-вуглець.

5 Ізомерази. Здійснюють реакції ізомеризації, тобто перегрупування функціональних груп усередині молекули.

6 Лігази. Створюють зв'язок між двома молекулами. Особливо це стосується ферментів, що використовуються у молекулярній біології.

7 Транслокази. Каталізують перенесення іонів або молекул через мембрани або їх поділ у мембранах.

Ензими можна розділити на кілька груп:

1. Метаболічні. Працюють усередині клітин. У кожній групі клітин свій набір внутрішньоклітинних ферментів, залежно від її функції.
2. Травні. Відповідають за розщеплення великих молекул їжі в травному трактові.
3. Харчові. Надходять ззовні разом із їжею і є продуктом життєдіяльності бактерій. Приклад – кисломолочні продукти.
4. Фармакологічні. Створені штучно та вводяться людині в терапевтичних цілях.

Травні ферменти

Травні ферменти синтезуються внутрішніми органами (печінкою, підшлунковою залозою та ін.) і відіграють виняткову роль у полегшенні травлення та перетворенні їжі на вітаміни, мінеральні речовини, білки, жири та вуглеводи. Вони відповідають за розщеплення їжі на дрібніші фракції, дозволяючи організму засвоювати необхідні йому поживні речовини.

Травні ензими починають діяти, як тільки їжа потрапляє у наш шлунок. Дефіцит травних ферментів є основною причиною травного та кишкового дискомфорту: газів, подразнення шлунка, відчуття здуття після їди. Без ензимів молекули не можуть бути використані нашими клітинами як поживні речовини, застоюються, розкладаються і перетворюються на токсини, які потім потраплять у кровообіг. Якщо організм не перетравлює жири, залишаються незасвоєними та жиророзчинні вітаміни, наприклад, вітаміни A, D, E, K та Q.

Кожен з основних травних ферментів відіграє свою специфічну роль:

✓ Амілаза. Міститься в слині, а також у соку підшлункової залози. Розщеплює вуглеводи, крохмалі та цукри, які природно присутні у всіх сирих рослинних продуктах, і перетворює їх на глюкозу (енергію).

✓ Протеази. Покликані перетравлювати білки та перетворювати їх на амінокислоти, необхідні для клітинної, м'язової, нервової та інших функцій організму.

✓ Ліпаза. Виробляється у підшлунковій залозі та секретується у тонку кишку. Вона перетворює ліпіди з їжі на жирні кислоти, які виконують енергетичну, структурну, протизапальну та захисну роль (серце, очі тощо) в організмі.

✓ Лактаза. Перетравлює вуглеводи, присутні в молоці та молочних продуктах, перетворюючи їх на глюкозу та галактозу: два простих цукрів. Глюкоза забезпечує організм енергією, а галактоза сприяє побудові нервових тканин.

✓ Мальтаза. Поділяє мальтозу (форму цукру, що забезпечує організм швидкою енергією) на дрібніші молекули глюкози. Ці різні ферменти доповнюють один одного, сприяючи хорошому загальному перетравленню білків, ліпідів та вуглеводів.

Мікрофлора кишківника також виділяє травні ферменти. Кишкова паличка сприяє перетравленню лактози, а лактобактерії перетворюють лактозу та інші вуглеводи на молочну кислоту.

Метаболічні ферменти

Кожна реакція в організмі потребує свого каталізатора, що забезпечує необхідну для життя швидкість протікання. Без відповідного ензиму реакція у клітці може взагалі не початися.

Функції метаболічних ферментів:

► Тропонін. Допомагає регулювати скорочення серцевого м'яза.

► Міоглобін. Переносить кисень у цитоплазму клітин.

► Креатинінкіназа. Забезпечує серце енергією. Наявність серцевих ферментів у крові свідчить про пошкодження серцевого м'яза.

► Цитохроми. Забезпечують процеси детоксикації та беруть участь в енергетичному обміні.

► РНК-полімераза. Бере участь у синтезі РНК та ДНК.

► Каталаза. Відповідає за окислювально-відновлювальні реакції.

► Пролінгідроксилаза. Бере участь у синтезі сполучної тканини.

► Супероксиддисмутаза. Забезпечує антиоксидантні функції.

Рослинні ензими

Рослинні ензими містяться у сирих рослинних продуктах, а також у дієтичних добавках. Препарати з рослинними ферментами найпопулярніші у веганів. До рослинних ензимів належать: протеази, амілази, ліпази, папаїн, бромелайн, целюлази, фітази, пектинази, діастази, танази, ксиланази, лектини. Кожен із них виконують свою функцію. Так, протеази, папаїн і бромелайн розщеплюють довгі білкові ланцюги на більш дрібні амінокислотні та, зрештою, окремі амінокислоти. Амілази відновлюють полісахариди до дисахаридів: лактози, мальтози та сахарози. Ліпази розщеплюють тригліцериди на окремі жирні кислоти та гліцерин. Целюлази перетравлюють певні вуглеводні зв'язки, виявлені у клітковині.

Сирі овочі та фрукти – натуральні джерела рослинних ензимів. Слід пам'ятати, що температура вище 47,78° руйнує 100% ферментів.

Ферменти відіграють важливу роль у метаболічних процесах. Вони виконують функцію каталізаторів великої кількості хімічних реакцій, що здійснюються щомиті у всіх живих системах, спрямовуючи та регулюючи обмін речовин організму. За участю ферментів одні біологічно значущі молекули послідовно перетворюються на інші. Метаболічні ензими беруть участь, наприклад, у процесах очищення організму, а також у виробництві енергії у клітині. Відомо, що рослинний фермент папаїн прискорює метаболізм, перешкоджає перетворенню білків на жири, тому ензими папаї широко використовуються для схуднення.

Перетравлення їжі – одна з функцій ензимів в організмі. З їхньою допомогою відбувається трансформація поживних речовин для утворення з них нової кісткової, м'язової, нервової, шкірної тканини, а також для підвищення енергетичного потенціалу організму.

Травні ензими активуються при жуванні та викликають реакцію субстрату: у соку, що виділяється слинними залозами, вже присутні ензими. Це одна з причин, чому недостатнє пережовування їжі викликає розлади травлення.

Дію ензимів можна порівняти з генеральним прибиранням. За допомогою ферментів відбувається видалення фрагментів чужорідних мікроорганізмів (бактерій, грибів, вірусів), токсинів, що виникають в організмі, небажаних продуктів обміну речовин, відмерлих клітин та отрут.

Механізм внутрішньоклітинного ензимного очищення називається аутофагія і полягає у перетравленні того, що «виглядає» пошкодженим або шкідливим. Завдяки аутофагії клітина очищається від токсинів, що утворилися, а організм в цілому - від пошкоджених клітин.

Встановлено, що найінтенсивніше аутофагія працює при голодуванні. Якщо організм перевантажений їжею, він повинен постачати багато ензимів у шлунковий сік, слину, сік підшлункової залози, отже, зменшується їх кількість для виконання інших, системних завдань. Порушується процес ензимного очищення тканин, що може стати основною причиною розвитку діабету, раку, хронічних запальних та аутоімунних, а також інших захворювань.

Багато ензимів мають протизапальні властивості. Допомагаючи розщеплювати продукти життєдіяльності бактерій, вони сприяють їх швидкому видаленню з ураженого вогнища, модулюють активність лімфоцитів і процес регенерації.

Місцеві ензими працюють для прискорення загоєння тканин, профілактики рубцювання. До цієї групи належать папаїн та бромелайн, які здатні розріджувати ексудат та розчиняти фібрин. Папайя стимулює синтез жовчних кислот, перешкоджаючи каменеутворенню та біліарному застою. Є дослідження про здатність папаїну знижувати ризик раку, захищати від променевого дерматиту.

При прийомі внутрішньо папайя стимулює виведення екзо- та ендотоксинів, запобігаючи загостренню дерматиту (нейродермітів, псоріазу, екземи та ін.). Застосовувані місцево, ензими папайї злущують відмерлі клітини епідермісу, усувають поперечні зшивки колагену та нормалізують тонус шкіри, допомагаючи позбутися постакне та пігментації.

Дослідження показують, що бромелайн зменшує більшість медіаторів запалення і демонструє значну роль як протизапальний агент у різних умовах.

Коли сира їжа з'їдається, пережовування розриває клітинну мембрану та вивільняє власні харчові ензими, які починають перетравлювати їжу. Кожен ензим бере участь у дуже точній біохімічній реакції тільки з певною молекулою субстрату. Такий механізм взаємодії ензиму та субстрату вчені назвали «ключ-замок». Ензими мають «ключ» для впізнавання молекул, прикріплюється до певної частини та трансформує її, дозволяючи складним реакціям відбуватися швидко та без витрат енергії.

Процес травлення починається у ротовій порожнині. Ферменти слини (амілаза та мальтаза) починають процес розщеплення складних вуглеводів. У стравоході їжа продовжує «перетравлюватися» ферментами слини.

У шлунку починається процес розщеплення білків. За нього відповідають специфічні ензими: пепсин, хімозин, желатиназ, уреаз. Шлункова ліпаза розщеплює емульговані жири до гліцерину та жирних кислот.

У дванадцятипалій кишці до цього процесу «приєднується» ще одна ліпаза (стеапсин), а жовч печінки, крім іншого, забезпечує метаболізм жиророзчинних вітамінів (A, D, E, K). Туди ж надходять ферменти підшлункової залози.

Далі в тонкому кишківнику "працюють" численні ензими, що виробляються ентероцитами. У товстій кишці є ферменти нормальної мікрофлори, що відповідають за остаточне перероблювання їжі.

Ензими діють у певних фізико-хімічних умовах, включаючи температуру та pH середовища, де їхня активність оптимальна. Крім того, їх діяльність можна прискорити за допомогою коферментів та уповільнити чи зупинити за допомогою інгібіторів ферментів.

Поряд з вітамінами та мінералами, натуральні ензими зустрічаються у продуктах харчування. Вони в основному містяться в сирих фруктах і овочах, пророслому насінні, олійному насінні, а також у молочних та молочно-ферментованих продуктах.

Їжа, багата на ензими

Більшість зелених овочів містять хлорофіл - натуральну форму ферменту, необхідного для нормальної роботи організму. Багаті ензимами паростки та пагони насіння та зерен. Джерелом ферментів можна назвати різні види капусти (броколі, білокачанна, брюссельська, кольорова), хрін, часник, авокадо, перлову крупу. Містяться також ензими у фруктах. Наприклад, свіжий ананас, папайя, ківі та інжир містять протеази бромелайн, папаїн, актинідин та фіцин відповідно. Соєвий соус, натуральний продукт ферментації соєвих бобів з морською сіллю, також багатий на ензими.

Світова фармацевтична промисловість випускає різні препарати (таблетки й капсули), що містять ферменти, склад яких може відрізнятися походженням (тварина або рослинна), набором і дозою ензимів, а також наявністю інших компонентів. Всім знайомі такі ліки ферментотерапії як панкреатин, фестал, креон або мезим-форте. Часто їх приймають після рясного застілля, а також прописують для дітей та дорослих при порушенні процесів травлення.

Кращі ензими для травлення (відгуки) у Фітомаркеті

Ензим комплекс таблетки №30

650 грн.

Купити

Даний препарат амеріканського виробництва є ефективною дієтичною добавкою, що містить комплекс ензимів для шлунка в рослинній формі, що найбільш засвоюється. У його складі велика кількість ферменту лактази (6000 одиниць), тому він дуже популярний у людей, які не переносять лактозу. Добавка містить також інші важливі ферменти, необхідні для правильного травлення (протеаза, амілаза, ліпаза і целюлаза).

За відгуками споживачів, ензими травлення Dairy-Zyme від ТМ Кантрі Лайф дозволяють насолоджуватися будь-якою молочною їжею без негативних наслідків для здоров'я. До плюсів добавки відносять також можливість її вживання вегетаріанцями та веганами, оскільки вона містить ензими рослинного походження.

Ензим комплекс таблетки №30

650 грн.

Купити

Ензими в таблетках від українського виробника Голден Фарм – джерело біологічно активних речовин, що сприяють нормалізації травлення, розщепленню вуглеводів, жирів, клітковини та білка. Добавка містить унікальну комбінацію активних компонентів: екстракт ананаса (бромелайн), екстракт папаї та папаїн, що є джерелами важливих ензимів. Відгуки споживачів свідчать про високу ефективність добавки, у тому числі для схуднення.

Прийом препарату підтримує оптимальний рівень кислотності у шлунку, покращує метаболізм макронутрієнтів, жирних кислот, сприяє полегшенню процесів травлення, підвищенню засвоєння поживних речовин, покращенню загального метаболізму.

Ензими користь та шкода

Дослідження показують, що прийом ферментів може реально допомогти деяким людям. Так, при непереносимості лактози допоможуть препарати, що містять лактазу, а прийом ферментів, що перетравлюють глютен, може допомогти запобігти симптомам нецеліакійної чутливості до глютену (NCGS). Це стан, у якому люди що неспроможні отримати позитивний діагноз целіакії з допомогою тестування, але відчувають симптоми при вживанні пшеничного білка глютена, такі як головний біль, здуття живота, нудоту, блювання, біль у суглобах, біль у шлунку та туман у голові. Встановлено, що близько 1% населення світу може мати таку реакцію на глютен. Завдяки прийому ензимів в добавках вони можуть їсти піццу або пасту без негативніх налідків.

Ензим таблетки: для чого приймати

В одному рандомізованому, простому сліпому плацебо-контрольованому дослідженні спостерігали за 30 учасниками протягом 2 тижнів, щоб побачити вплив ферменту, що перетравлює глютен, на нецеліакійну чутливімсть до глютену. Дослідження показало, що у тих, хто приймав ензими, було значно менше симптомів NCGS, ніж у групі плацебо, а також не було виявлено жодних побічних ефектів.

Медики кажуть, що приймаючи ферменти, ми зменшуємо цим навантаження на підшлункову залозу. Водночас є низка досліджень, які стверджують, що на тлі тривалого прийому ензимів може зменшуватися власна секреція. Якщо їх достатньо, навіщо більше виділяти? Підшлункова лінується і звикає. Але від разового чи тижневого прийому єнзимів шкоди точно не буде. 

Приймати комплекси ензимів необдумано, без призначення лікаря, не можна, оскільки можна завдати шкоди організму, ще більше порушивши баланс травлення.

Коли потрібно приймати ензими?

Кожен при народженні отримує власний «банк» ензимів, створений ще прабатьками. Поки кількості ензимів достатньо, людина здорова. З віком у тілі накопичуються різні порушення, і виникає ситуація, коли потреба в ензимах перевищує природні можливості організму. Крім того, багато хто з нас народжується вже з малим запасом ферментів (генетичні поломки).

При виявленні симптомів дефіциту ферментів (погане травлення, здуття, запор, діарея, біль у животі, нудота), в першу чергу необхідно звернутися до фахівця та здати відповідний аналіз крові. Така діагностика вимірює рівень ферменту і дозволяє визначити недостатню активність або недостатнє вироблення його органами.

Навіщо пити ензими?

Оскільки ферменти є важливою частиною всіх процесів, що відбуваються в організмі, їх брак загрожує розвитком хронічних, дегенеративних та запальних захворювань. 

Показаннями для призначення ферментної терапії можуть бути:

► порушення секреції ендогенних та панкреатичних ферментів

► порушення моторики шлунково-кишкового тракту

► розлади всмоктування харчових речовин

► генетична нестача ензимів (наприклад, лактозна непереносимість)

► терапія таких захворювань, як зайве зростання грибів у шлунково-кишковому тракті, дисбактеріоз, запалення кишківника та інші для підтримки нормальної травної функції.

Прийом ферментних добавок може бути рекомендований також за відсутності або вкрай малій кількості сирої їжі в раціоні.

Симптоми нестачі ензимів

Деякі симптоми можуть вказувати на дефіцит ферментів, оскільки вони безпосередньо пов'язані з поганим травленням, а саме:

✓ здуття та біль у животі, гази

✓ кислотний рефлюкс, печія, відрижка

✓ сонливість після їди

Крім того, про нестачу ензимів побічно свідчать такі ознаки:

✓ втома, труднощі з концентрацією уваги, перепади настрою

✓ проблеми зі сном

✓ головний біль або мігрені

✓ артрит, м'язовий біль

✓ важкий передменструальний синдром

✓ проблеми зі шкірою або волоссям

✓ запальні прояви

✓ ожиріння

Що впливає на зниження рівня ферментів?

На виснаження запасів ензимів в організмі впливають різні фактори, пов'язані з харчуванням, способом життя та станом здоров'я. Синтез ферментів погіршують захворювання печінки та підшлункової залози (панкреатит, гепатит, неалкогольна жирова дистрофія печінки, пухлини, патологія жовчовивідної системи та інші).

На вироблення ензимів впливає дефіцит вітамінів та мінералів у раціоні, а також відсутність необхідних коферментів для утворення молекули ферменту. Харчування жирними, м'ясними, рафінованими, видозміненими хімічними добавками продуктами та нестача сирої їжі в раціоні, а також забруднення продуктів солями важких металів, пестицидами, мікотоксинами пригнічують біосинтез білка та викликають зниження ферментативної активності.

Якщо Вас зацікавила тема цієї статті, висловите свою думку, запитайте чи напишіть відгук.