Trawienie i wchłanianie białek i tłuszczy

Trawienie jest to złożony proces chemiczny polegający na rozkładzie  substancji wielkocząsteczkowych do prostszych substancji małocząsteczkowych, które mogą być wchłonięte do krwi. Trawienie zachodzi etapowo przy udziale różnych enzymów hydrolitycznych, czyli hydrolaz.

Trawienie i wchłanianie białek:

Trawienie białek odbywa się przy udziale peptydaz , czyli enzymów rozkładających wiązania peptydowe. Dzielimy je na:

1. endopeptydazy, które rozkładają wiązania peptydowe znajdujące się wewnątrz łańcucha polipeptydowego, w efekcie czego powstają krótsze łańcuchy peptydowe; zaliczmy do nich pepsynę, trypsynę, chymotrypsynę;

2. ektopeptydazy, które rozcinają wiązanie peptydowe znajdujące się na końcu peptydu – pomiędzy ostatnim aminokwasem, a resztą łańcucha peptydowego; w zależności od końca, który atakują te enzymy wyróżniamy:

karboksypeptydazy – odszczepiają aminokwasy o tej strony łańcucha, który zakończony jest grupą karboksylową;
aminopeptydazy – odszczepiają aminokwasy o tej strony łańcucha, który zakończony jest grupą karboksylową.

Trawinie białek rozpoczyna się w dopiero w żołądku, przy udziale pepsyny, która rozcinając wiązania peptydowe wewnątrz białek, rozkłada je na krótsze łańcuchy peptydowe. Pepsyna jest formą czynną, która pod wpływem kwasy solnego powstaje z pepsynogenu – nieaktywnego enzymu wydzielanego przez ściany żołądka. W żołądku człowieka w okresie niemowlęcym  (później zanika) obok pepsyny występuje podpuszczka (renina), która ścina kazeinę – białko występujące w mleku matki.

Dalszy proces trawienia odbywa się w dwunastnicy, gdzie działają enzymy wydzielanie przez trzustkę – trypsyna i chymotrypsyna. Początkowa są one w formie nieaktywnej, co zapobiega przed samostrawieniem komórek je wydzielających. Dopiero w zasadowym pH dwunastnicy trypsynogen aktywowany jest przez enterokinazą do trypsyny, która z kolei przekształca chymotrypsynogen w chymotrypsynę. Aktywne enzymy trzustki rozkładają polipeptydy do trójpeptydów i dwupetydów. Te natomiast, w dalszych odcinakach jelita cienkiego, rozkładane są do aminokwasów przy udziale karboksypeptydaz i aminopeptydaz wydzielanych przez  ściany jelita cienkiego.

Aminokwasy, będące końcowym produktem trawienia białek wchłaniane są do naczyń krwionośnych kosmków jelitowych, skąd żyłą wrotną transportowane są do wątroby. W większości powstałe aminokwasy rozprowadzane są po całym organizmie, gdzie na bieżącą są wykorzystywane (np. w celach budulcowych). Z nadwyżki aminokwasów w wątrobie powstają ketokwasy i amoniak, który ze względu na swoją toksyczność przetwarzany jest w mocznik. Z ketokwasów syntezowane są cukry lub inne aminokwasy. W zależności od zapotrzebowania ketokwasy mogą też służyć jako materiał energetyczny lub zapasowy.

Trawienie i wchłanianie tłuszczy:

Trawinie tłuszczy odbywa się przy udziale lipaz, czyli enzymów rozcinających wiązania między glicerolem a kwasami tłuszczowymi.

Zasadniczo trawienie to rozpoczyna się dopiero  w jelicie cienkim, a dokładniej w dwunastnicy, gdzie doprowadzana jest lipaza trzustkowa. Co prawda w żołądku występuje lipaza żołądkowa, ale ze względu na niekorzystne pH (zbyt kwaśne), jej działania jest znikome. Aby tłuszcze mogły być efektywnie trawione muszą być najpierw zemulgowane pod wpływem wydzielanej przez wątrobę żółci. W wyniku tego procesu nierozpuszczalne w wodzie bryłki tłuszczów są rozbijane na drobniejszy krople, co skutecznie  zwiększa powierzchnię trawienia dostępną dla lipazy.

Końcowym produktem trawienia tłuszczów obok glicerolu i kwasów tłuszczowych są też w różnym stopniu strawione tłuszcze. Ta mieszania tworzy wraz z żółcią micele, czyli kompleksy, które ułatwiają wchłanianie do kosmków jelitowych. We wnętrzu kosmków następuje odtworzenie tłuszczów, które po połączeniu z białkami jako tzw. chylomikrony przemieszczają się do naczyń limfatycznych. Dopiero z limfy tłuszcze w tej postaci mogą dostać się do krwi, wraz z która rozprowadzane są po organizmie. Nadmiar tłuszczów odkładany jest w postaci tkanki tłuszczowej.