Enzýmy pankreasu

úvod

Pankreas produkuje celý rad rôznych enzýmov na trávenie sacharidov, tukov a bielkovín a prenáša ich do dvanástnika.

Podrobné informácie o pankrease nájdete tu: Pankreas - anatómia a choroby

Ktoré enzýmy produkuje pankreas?

Prvá skupina enzýmov sú enzýmy štiepiace bielkoviny, ktoré sa tiež nazývajú proteázy. Tie obsahujú:

• Trypsinogén
• Chymotrypsinogén
• a elastáza.

Celá skupina enzýmov štiepi bielkoviny z potravy na najmenšie zložky, aminokyseliny. Niektoré enzýmy krájajú kúsky na konci reťazcov aminokyselín, iné enzýmy krájajú uprostred reťazca medzi aminokyselinami.

Druhou skupinou pankreatických enzýmov sú enzýmy rozkladajúce uhľohydráty. Medzi tieto enzýmy patrí

• Alfa amyláza
• a ribonukleáza.

Rozrezávajú dlhé sacharidové reťazce, napríklad v chlebe alebo cestovinách, na malé molekuly cukru, aby sa mohli vstrebať do tela.

Posledná skupina sa týka enzýmov štiepiacich tuky, ku ktorým patrí pankreatická lipáza.
Tieto tri skupiny enzýmov pokrývajú všetky tri hlavné výživové zložky tuky, sacharidy a bielkoviny a sú nevyhnutne potrebné na trávenie.

Okrem enzýmov produkuje pankreas aj hormóny ako inzulín a glukagón, tie sa však uvoľňujú do krvi a nie do čriev.

Tu nájdete viac informácií o: Funkcie pankreasu

Lámače uhľohydrátov

Alfa amyláza

Jedným z pankreatických enzýmov je alfa-amyláza. Alfa-amylázy sú enzým, ktorý štiepi určitú väzbu v škrobe a štiepi sacharidy na malé polysacharidy alebo dvojité cukry.

Alfa-amyláza je endoamyláza. Rovnako ako nožnice dokáže prestrihnúť stred molekulárneho reťazca a nielen odrezať kúsky z konca. To má výhodu v tom, že sa dajú ľahko obísť nenapadnuteľné väzby v rozvetvených cukrových reťazcoch. To je tiež hlavný rozdiel oproti beta amylázam, ktoré môžu rezať iba na koncoch reťazcov. Amylázy sa tvoria v ústnej aj podžalúdkovej žľaze.

Krátke cukrové reťazce produkované amylázou môžu byť absorbované tenkým črevom a využité v tele, zatiaľ čo dlhé cukrové reťazce nemôžu byť použité. Alfa-amyláza vykazuje najvyššiu aktivitu pri hodnote pH v neutrálnom až zásaditom rozmedzí (hodnota pH> 7). Zvýšenie alfa-amyláz v krvi je laboratórny parameter, ktorý slúži ako varovanie pred pankreatitídou.

Oveľa viac informácií nájdete v našej téme: Alfa amyláza

Glukozidáza

Glukozidáza je nadradený názov, ktorý popisuje všetky enzýmy zodpovedné za rozklad cukrových reťazcov na jednotlivé molekuly cukru. U ľudí sú tieto lokalizované najmä na črevnej sliznici. Inhibítory glukozidázy sa môžu používať ako lieky na zníženie hladiny cukru v krvi pri cukrovke typu 2.

Rozdeľovač tukov

Lipáza

Po uvoľnení lipázy do dvanástnika štiepi triacylglyceridy z potravy. Lipáza premieňa triacylglyceroly na jednotlivé mastné kyseliny a glycerol. Tieto jednotlivé časti môžu byť absorbované a použité v čreve. Lipáza je neaktívna bez pomoci a na odbúravanie tukov potrebuje pomocné enzýmy a vápnik.

Pomocné enzýmy sú tiež produkované pankreasom a aktivované v čreve. Významné zvýšenie lipázy v sére, to znamená lipázy v krvi, je markerom zápalu pankreasu.

Mohlo by vás zaujímať:

• Lipáza
• Zvýšila sa lipáza

Laboratórna hodnota by sa mala určiť vždy, ak existuje podozrenie na pankreatitídu, chronickú pankreatitídu alebo bolesť v hornej časti brucha.

Sérová lipáza môže tiež stúpať pri iných ochoreniach, ako sú dvanástnikové vredy, črevná obštrukcia alebo niektoré infekčné choroby. Tento nárast však nie je taký extrémny ako pri akútnej pankreatitíde. Hodnoty sa môžu zvýšiť na osemdesiatnásobok normálnej hodnoty.

Prečítajte si viac o téme: Zápal pankreasu

Fosfolipáza A a B.

Fosfolipázy tiež patria medzi enzýmy štiepiace tuky. Odrezávajú mastné kyseliny z fosfolipidov. Fosfolipidy sú zložité tuky, ktoré tvoria dôležitú súčasť bunkových membrán.
Fosfolipáza A oddeľuje zvyšky mastných kyselín od atómov uhlíka jeden a dva. Fosfolipáza B môže štiepiť takzvané esterové väzby.
Okrem fosfolipáz A a B existujú aj fosfolipázy C a D, ale patria do ich vlastnej podskupiny.

Cholesterol steráza

Cholesterolesteráza je hydrolytický (vo vode rozpustný) enzým, ktorý pomocou vody štiepi esterovú väzbu medzi karboxylovou skupinou organickej kyseliny a OH skupinou cholínu. Dôležitým príkladom tejto triedy enzýmov je acetylcholínesteráza. Týmto sa rozdeľuje posolská látka acetylcholín na jeho zložky a recykluje sa v nervových bunkách. Cholinesterázy sa tvoria hlavne v pečeni, a sú preto tiež signálom pre poškodenie pečene. Sú vhodné na trvalé sledovanie existujúcich ochorení pečene.

Prečítajte si oveľa viac informácií na a Nedostatok cholesterolesterázy

Štiepače nukleových kyselín

Deoxyribonukleáza a ribonukleáza

Nukleové kyseliny štiepia deoxyribonukleázy a ribonukleázy sú enzýmy, ktoré môžu štiepiť DNA a RNA. Ribonukleáza jedna sa vyskytuje u ľudí. Ten sa produkuje v pankrease a preruší esterovú väzbu medzi fosfátovou skupinou a hydroxylovou skupinou.

Pretože všetky živé bytosti, rastliny aj zvieratá, ukladajú svoje genetické informácie v DNA a RNA, tieto štruktúry sa nachádzajú aj v našej potrave a musia sa štiepiť enzýmami.

Štiepač bielkovín

Trypsín a chmotrypsín

Enzýmy štiepiace proteíny a ich prekurzory sa tiež produkujú v pankrease. Bielkoviny označujú všetky zložky potravy, ktoré sú tvorené aminokyselinami. Ľudské telo nemôže použiť kompletné reťazce aminokyselín, aminokyseliny musia byť oddelené. Trypsín sa produkuje ako predbežná fáza v pankrease a uvoľňuje sa spolu s inhibítorom na ochranu pankreasu. Trypsín je enzým, ktorý štiepi obzvlášť dobre za základnými aminokyselinami.

Okrem vlastnej aktivity môže trypsín aktivovať aj ďalšie enzýmy. Patrí sem aj chymotrypsín, serínová proteáza, ktorá štiepi najmä aromatické aminokyseliny. Prekurzor chymotrypsínu sa tiež produkuje v pankrease a aktivuje sa iba v čreve.

Zvýšená koncentrácia chymotrypsínu v stolici môže byť údajom o ochoreniach pankreasu. Trypsín aj chymotrypsín majú svoje optimum pH v rozmedzí sedem až osem, a teda v mierne zásaditom rozmedzí.

Elastáza

Ďalším enzýmom, ktorého prekurzor sa produkuje v pankrease, je elastáza. Elastázu aktivuje aj trypsín. Je to enzým štiepiaci bielkoviny.
Pankreatická elastáza sa po produkcii vylučuje nezmenená stolicou, a preto sa môže použiť ako spoľahlivý marker pre ochorenie alebo hypofunkciu pankreasu. Zvýšená tvorba elastázy môže viesť k poškodeniu pľúc.

Kolagenáza

Kolagén sa nachádza v spojivovom tkanive mnohých živých vecí a je možné ho rozložiť kolagenázami. Kolagenázy sú enzýmy štiepiace bielkoviny, takzvané peptidázy. U ľudí je väčšinou kolagenáz metaloproteázy.
Tieto kolagenázy sú pri vykonávaní svojej funkcie závislé od určitých iónov kovov. Niektoré baktérie majú tiež kolagenázy. Týmto spôsobom môžu napríklad klostrídie ničiť spojivové tkanivo v čreve.

Ak máte o túto tému ďalší záujem, prečítajte si náš nasledujúci článok nižšie: Kolagenáza

Kallikrein

Kallikrein je serínová proteáza, a teda enzým štiepiaci bielkoviny, ktorý má v tele veľa úloh. V krvi sa nachádza prekurzor kalikreínu, ktorý má vplyv na zrážanie krvi. Kallikrein tiež pôsobí na krvný tlak a rovnováhu vody a solí v tele. Kallikrein sa tiež podieľa na zápalových procesoch. Produkcia prebieha v pankrease, ústnej pankrease a obličkách.Je známych asi pätnásť podtypov kalikreínu. Niektoré z týchto podtypov možno tiež určiť ako nádorové markery.

Karboxypeptidáza

Karboxypeptidázy patria medzi enzýmy štiepiace bielkoviny, ktoré sa produkujú v pankrease. Aktivácia v čreve sa uskutočňuje pomocou enzýmu trypsín. Po tejto aktivácii štiepia karboxypeptidázy aminokyseliny z konca aminokyselinových reťazcov v potravine. Karboxypeptidáza A štiepi aminokyselinový reťazec podľa aromatických aminokyselín a karboxypeptidáza B podľa základných aminokyselín. Týmto spôsobom karboxypeptidázy prispievajú k tomu, že bielkoviny v potravine sú použiteľné pre organizmus.

Ako môžete stimulovať produkciu pankreatických enzýmov?

Enzýmy v pankrease podliehajú regulačným slučkám tvoreným hormónmi a nervovými stimulmi v tele. Už len pri pomyslení na jedlo sa niektoré z týchto regulačných slučiek uvedú do pohybu a zvyšuje sa produkcia tráviacich enzýmov.
Ďalším stimulom je natiahnutie žalúdka vopred pred nutnosťou trávenia potravy. Hlavnými stimulačnými hormónmi sú sekretín a cholecystokinín. Sekretín podporuje tvorbu pankreatickej šťavy a cholecystokinín podporuje vylučovanie enzýmov. Ovládanie zvonku je ťažko možné.

Prečítajte si viac o téme: Funkcia pankreasu

Ako je možné zvýšiť hladinu pankreatických enzýmov?

Zvýšená produkcia pankreatických enzýmov môže mať veľa príčin. Obzvlášť silný nárast enzýmov v krvi naznačuje akútny zápal pankreasu. Preto, ak je bolesť v hornej časti brucha nejasná, mali by sa vždy brať do úvahy tieto laboratórne hodnoty.
Ďalšou možnou príčinou zvýšených hodnôt je prítomnosť benígneho alebo malígneho nádoru pankreasu.

Po dlhodobom zápale pankreasu môžu zúžené kanály pretrvávať ako dlhodobý následok, a tak pokračovať v zvyšovaní pankreatických enzýmov. Tieto laboratórne hodnoty môžu zvyšovať aj ďalšie závažné ochorenia gastrointestinálneho traktu. Ktoré zahŕňa :

• Črevná obštrukcia,
• Perforácie čreva

Niektoré lieky môžu tiež zvyšovať hladinu určitých enzýmov. Na produkciu enzýmov majú vplyv heparín, opiáty, antibiotiká a tiež antikoncepčné tablety. Zmenené laboratórne hodnoty by mali byť vždy prekonzultované s ošetrujúcim lekárom.

Čo môže spôsobiť nízku hladinu pankreatických enzýmov?

Znížené množstvo pankreatických enzýmov je ekvivalentné k nedostatočnej činnosti pankreasu. Chronický zápal pankreasu môže obmedziť schopnosť produkovať enzýmy po dlhšiu dobu. Zhubné nádory v pankrease môžu tiež oslabiť funkciu žľazy.

Mohlo by vás zaujímať: Takto môžete zistiť rakovinu pankreasu

Cystická fibróza môže byť genetickou príčinou. Porucha zloženia sekrécie, ktorá sa najčastejšie nazýva pľúcne ochorenie, ovplyvňuje aj pankreas. Tento typ neaktívnej funkcie sa často prejavuje vo forme porúch trávenia. Tieto príznaky sa však zvyčajne prejavia až vtedy, keď funkcia pankreasu klesne pod desať percent jeho normálneho výkonu. Terapia sa väčšinou obmedzuje na špeciálnu terapiu.

Prečítajte si viac o téme: Pankreatická nedostatočnosť