Переваривание углеводов

Полисахариды и олигосахариды распадаются до более простых соединений путем гидролиза. Расщепление крахмала и гликогена начинается в полости рта под действием амилазы слюны, относящейся к классу гидролаз, подклассу гидролаз гликозидов. Известны 3 вида амилаз, различающиеся по конечным продуктам: a-амилаза, b-амилаза и g-амилаза.

a-Амилаза (a-1,4-глюкан 4-глюканогидролаза) содержится в слюне и расщепляет в полисахаридах внутренние a-1,4-связи (эндоамилаза). Фермент содержит в активном центре ионы кальция, активируется одновалентными анионами. Под влиянием этого фермента происходят первые фазы распада полисахаридов и образуются декстрины и мальтоза (в небольшом количестве). Затем пища, смешанная со слюной, попадает в желудок. a-Амилаза (a-1,4-глюкан мальтогидролаза) отщепляет от полисахаридов дисахарид мальтозу (экзонуклеаза). Действие прекращается в точках ветвления. Под действием фермента образуется b-мальтоза. Обнаружена у высших растений (функция мобилизации резервного крахмала).

g-Амилаза (a-1,4-глюкан глюкогидролаза) отщепляет один за другим глюкозные остатки от конца цепочки. Различают кислые (оптимум рН 4,8-5) и нейтральные (оптимум рН 6,0-6,5) g-амилазы. Кислая g-амилаза локализована в лизосомах, нейтральная – в микросомах и гиалоплазме. Отсутствие кислой g-амилазы связано с тяжелым заболеванием – гликогенозом, состоит в накоплении гликогена в клетках мышц, печени и других органов. Действие фермента прекращается в точках ветвления.

Желудочный сок не содержит ферментов, расщепляющих сложные углеводы. В желудке при рН 1,5-2,5 действие амилазы прекращается, но в более глубоких слоях пищевого комка расщепление продолжается до образования декстринов и мальтозы.

В двенадцатиперстной кишке рН увеличивается до нейтральных значений, при которых активность поджелудочной a-амилазы максимальна. a-1,6-связи в кишечнике гидролизуются особыми ферментами – амило-1,6-глюкозидазой и олиго-1,6-глюкозидазой (терминальная декстриназа).

Образующаяся мальтоза расщепляется под действием мальтазы (a-глюкозидазы). Кишечный сок содержит также сахаразу. Лактаза расщепляет молочный сахар на глюкозу и галактозу. В случае недостаточности лактазы (наследственной и приобретенной) возникает непереносимость молока. Наиболее характерное проявление недостаточности лактазы – диарея. Негидролизованная лактоза поступает в нижние отделы кишечника, де сбраживается кишечной микрофлорой с образованием газов (метеоризм) и кислот. Кислоты привлекают много воды в кишечник. Активность свободных дисахаридаз невелика. Большая часть их ассоциирована на щеточной каемке эителиальных клеток кишечника. Расщепление мальтозы, сахарозы, лактозы происходит в гликокаликсе – гликопротеиновом комплексе. Это переваривание – пристеночное или внеклеточное пищеварение.