В результате расщепления крахмала образуются: Продукт расщепления крахмала это… — ответ на Uchi.ru

Ингредиенты в производстве хлеба

Ферменты (энзимы) – это белки, служащие катализаторами (ускорителями) биологических реакций. Как правило, они носят названия, которые заканчиваются на «-аза» (лактаза, протеаза, амилаза и т. д.).

Под биологическими реакциями понимаются реакции, происходящие в живых организмах. Например, когда мы едим, нам необходимо попробовать ее на вкус. Если бы в наших организмах не было ферментов, вкусовые качества приходилось бы распознавать неделями, а не в течение часа. Каждый фермент работает для определенного вида реакций: например, лактаза действует в реакциях с участием лактозы.

Каждый фермент обладает активным центром, где к нему прикрепляются молекулы вещества-подложки. Активный центр любого энзима обладает формой, позволяющей взаимодействовать только с определенными видами веществ – примерно как в картинке-пазле, где друг с другом состыкуются только определенные частицы. Для разных видов ферментов существуют оптимальные уровни температуры и кислотности.

Ферменты в хлебопечении

В процессе производства хлеба происходит несколько реакций, ускоряемых с помощью действия ферментов. Первая из них – выделение сахара из крахмала. Затем сахар должен быть расщеплен на несколько простых сахаров, которые могут вступать в реакцию с дрожжами во время процесса ферментации (подъема теста).

Крахмал состоит из большого числа частиц глюкозы, связанных между собой, но дрожжи не могут вступать в реакцию с крахмалом, пока он не расщеплен на глюкозные составляющие. Расщепление крахмала с помощью ферментов может происходить двумя способами: либо путем механического расщепления, либо путем загустевания. На первый взгляд, расщепление крахмала видится чем-то наподобие его разрушения в процессе выпечки, но это не так. Это значит лишь то, что некоторые частицы разрушаются, разбиваются или расщепляются в процессе помола муки. Некоторый процент наличия расщепленного крахмала в муке даже желателен: если разрушено примерно 6%, то все в пределах нормы.

В составе теста, при производстве хлеба, необходимо присутствие нескольких ферментов, чтобы расщепить крахмал на несколько видов простого сахара, способных вступать в реакцию с дрожжами. Это составной процесс с участием таких ферментов, как альфа- и бета-амилаза. Наличие данных веществ позволяет расщеплять крахмал и получать сахар для ферментации дрожжей.

Крахмал может существовать в двух различных формах: в виде неразветвленных (амилоза) либо разветвленных цепей (амилопектин). Ферменты, способные расщеплять крахмал, называются амилазами. Как уже говорилось выше, есть два вида амилазы для расщепления разных видов крахмала: альфа-амилаза и бета-амилаза.

Альфа-амилаза

В тесте должно содержаться некоторое количество альфа-амилазы для расщепления крахмала в виде амилопектина, однако при избытке этого фермента крахмал может полностью раствориться.

Частицы альфа-амилазы могут реагировать с крахмалом на протяжении всей цепи молекул и создавать более мелкие цепочки различной длины. Полученные цепочки могут содержать один фрагмент молекулы (глюкоза), два фрагмента (мальтоза) или объединяться в более сложные конструкции, называемые декстринами и состоящие из нескольких фрагментов глюкозы. В составе теста бета-амилаза может расщеплять декстрины с получением мальтозы.

Бета-амилаза

В зернах злаков и муке всегда содержится определенное количество бета-амилазы – фермента, способного расщеплять амилозу с получением сахара. Бета-амилаза вступает в контакт с цепями амилозы и расщепляет их на молекулы мальтозы – дисахарида, состоящего из двух частиц глюкозы.

При участии бета-амилазы может начаться расщепление амилопектина с одного конца молекулы, но этот фермент не способен разбить цепь частиц, так что на моменте объединения в цепи процесс останавливается. Однако при расщеплении крахмала с помощью бета-амилазы образуется смесь из мальтозы и более крупных декстринов. Дрожжи образуют фермент, называемый мальтазой и способный расщеплять мальтозу на молекулы глюкозы с последующей ферментацией. Когда крахмал полностью переработан в простые виды сахара, с ними вступают в реакцию другие ферменты, содержащиеся в дрожжах. В результате образуются спирт и углекислый газ: данный этап хлебопечения называется ферментацией. Сахар (сахароза) не может образовываться напрямую под влиянием фермента, содержащегося в дрожжах и называемого зимазой: до этого другой дрожжевой фермент должен расщепить сахарозу на глюкозу и фруктозу. Затем под влиянием зимазы происходит ферментация этих сахаров.

Что такое крахмал?

Крахмал принадлежит к группе химических соединений, известных как углеводы. Они получили свое название, поскольку в их состав входит всего три элемента: углерод, водород и кислород. Чистый сухой крахмал представляет собой белый порошок, состоящий из гранул. В пшеничной муке содержится 70-73% крахмала и от 8 до 14,5% белка.

Если посмотреть на муку под микроскопом, то можно увидеть множество клеток – структур, по форме напоминающих кирпичики. В каждой клетке можно увидеть гранулу крахмала, окруженную слоем похожего на стекло белка. Разные типы крахмала обладают различной структурой. Частицы картофельного крахмала имеют овальную форму, пшеничного – овальную либо круглую, но меньшего размера, кукурузный крахмал имеет жесткую структуру.

Крахмал является сложным углеводом: он состоит из множества молекул сахара, соединенных между собой. Существует два основных его вида – амилоза и амилопектин. Крахмал – основной углевод, содержащийся в злаках (пшенице, кукурузе, овсе, рисе, ячмене), корнеплодах (картофеле, маниоке, колоказии) и бобовых (горохе, фасоли). В цельных пшеничных зернах его процент составляет 60-70%. Он содержится в эндосперме – той части зерна, из которой получают белую муку.

Крахмал и продукты его переработки используются в пищевой, пивоваренной, фармацевтической, бумажной промышленности при создании клейких веществ. В пищевой промышленности крахмал применяется в качестве загустителя, наполнителя, вязкого вещества либо стабилизатора в различных видах продукции: супах, концентратах для заварного крема, начинках для пирогов, колбасных и других мясных изделиях, мороженом, соусах и подливах и разрыхлителях для теста, для производства хлеба и детского питания.

Крахмал в производстве хлебобулочных изделий

При нагревании крахмал взаимодействует с водой, его гранулы впитывают воду и набухают. В результате полученные частицы лопаются, и внутреннее содержимое гранул формирует толстый слой желеобразной массы: это мы можем видеть на примере соуса или подливы. Такой процесс называется загустеванием или желатинизацией. В производстве хлеба используется меньшее количество воды, чем при изготовлении соусов, потому полученная масса не загустевает полностью: гранулы крахмала лопаются, однако большая их часть не превращается в однородную желеобразную субстанцию и соприкасается друг с другом по краям.

Во время выпечки крахмал взаимодействует с глютеном. Глютен расщепляется и выделяет воду, которая впитывается частицами крахмала. Затем глютен оседает и становится твердым: именно поэтому буханки хлеба не теряют форму после того, как их достанут из печи.

Если рассмотреть под микроскопом, как поднимается тесто, то можно увидеть цепочки глютена, формирующиеся в двух направлениях: вниз по диагонали и перпендикулярно полю зрения. Среди его частиц можно увидеть гранулы крахмала и дрожжей, причем последние являются самыми мелкими по размеру.

Также крахмал служит источником «питания» дрожжей в процессе ферментации. Как уже объяснялось выше, альфа- и бета-амилаза взаимодействуют в процессе превращения крахмала в сахар. Полученный сахар питает дрожжи при ферментации, в результате из них выделяется углекислый газ: именно он «поднимает» тесто и формирует окончательную хлебную структуру.

Крахмал, глютен и углекислый газ, получаемый при ферментации дрожжей, взаимодействуют при производстве привычного для нас хлеба – с корочкой и пузырчатой структурой. Также крахмал играет важную роль при удержании воды в некоторых видах хлебобулочных изделий, таких как торты. Для некоторых видов тортов используется хлорированная мука. Соединения хлора несколько меняют свойства крахмала, и потому пекарь может включать в рецепт больше сахара и жира (например, сливочного масла). В таких случаях лучше всего подходит мягкая пшеничная мука с пониженным содержанием белка: меньший процент крахмала оказывается расщепленным, из-за чего готовые изделия оказываются более объемными, с более мягкой корочкой. В свою очередь, например, печенье содержит много сахара и мало жидкости (воды). Эти факторы замедляют желатинизацию крахмала, и он не влияет на структуру уже готового печенья.

Чтобы освежить хлеб, его подогревают в печи. Гранулы крахмала заново впитают воду, набухнут, в результате буханка будет выглядеть свежей.

 

Источник: The Baking Industry Research Trust (BIRT)

Перевод: Янина Крупина

ИД «Сфера»

что это, какой состав и строение имеют молекулы, общая формула, свойства, таблица

Углеводы — что это, основные понятия

Определение 1

Углеводы — это органические молекулы, состоящие из прямой цепи атомов углерода, пары гидроксильных групп и карбонильной группы.

Биология различает простые, сложные и волокнистые углеводы. Простые углеводы включают моно- и дисахариды, содержащие одну или две группы сахаров (глюкозу, фруктозу, лактозу, сахарозу). К сложным углеводам относятся полисахариды, которые содержат три молекулы углеводов (крахмал, целлюлозу).

Углеводы с клетчаткой — это обычные пищевые волокна, которые, как известно, способствуют лучшему пищеварению. Наконец, каждый углевод расщепляется на моносахариды, которые можно использовать в качестве источника энергии для обеспечения метаболических процессов и синтеза других молекулярных комплексов.

Углеводы содержатся в самых разных продуктах. Простой сахар содержится в кондитерских изделиях, полуфабрикатах и фруктах, а сложные сахара — в злаках, хлебе, макаронах и овощах.

Примечание 

Углеводы, необходимые человеку для нормальной жизни, участвуют в процессах гликолиза, гликогенеза и глюконеогенеза. Гликолиз относится к расщеплению глюкозы и других сахаров с высвобождением жизненной энергии.

Гликоген синтезируется из глюкозы, которая накапливается в печени и мышцах как резервный источник энергии. Кроме того, углеводы способствуют образованию гликогена из жирных кислот и белков (глюконеогенез). Оказывается, наша центральная нервная система получает энергию в основном из глюкозы.

Простые углеводы, такие как глюкоза, немедленно усваиваются организмом и способствуют более быстрому восстановлению за счет быстрой выработки гликогена. Поскольку эффект от использования таких сахаров непродолжительный, их следует дополнять сложными сахарами.

Употреблять больше сложных и меньше простых углеводов.

Сложные углеводы могут способствовать постепенному высвобождению энергии, чтобы поддерживать работу организма в течение дня. Медленное расщепление углеводов предотвращает сильный скачок сахара в крови, что, в свою очередь, способствует постепенному увеличению инсулина для синтеза действительно важной энергии и медленному накоплению гликогена в мышцах и печени, что подтверждается результатами.

Диетологи рекомендуют, чтобы углеводы составляли 50-60 процентов ежедневного рациона человека.

Употребление углеводов почти не имеет побочных эффектов. Следует лишь не допускать чрезмерного потребления простых углеводов, так как это может вызвать ожирение и связанные с ним заболевания. Люди, склонные к полноте, должны следить за количеством углеводов в своем рационе, чтобы избежать накопления лишнего жира.

Углеводы идеально сочетаются с креатином и белком для ускорения восстановления и роста мышц. Они присутствуют практически во всех спортивных диетах.

Таким образом, углеводные добавки — отличный источник энергии для оптимального функционирования всего организма.  

Состав и строение углеводов, общая формула

Определение 2

Классификация, на какие группы делятся углеводы, химические свойства

Все углеводы можно разделить на две группы по количеству структурных единиц, входящих в их молекулы (остатки простейших углеводов) и способности к гидролизу:

• простые углеводы или моносахариды;
• сложные углеводы (олигосахариды и полисахариды).

Простые углеводы (моносахариды) — это простейшие углеводы, которые не гидролизуются до более простых углеводов.

Сложные углеводы (олигосахариды и полисахариды) — это углеводы, молекулы которых состоят из двух или более моносахаридных остатков и расщепляются на эти моносахариды после гидролиза.

Источник: himija-online.ru

Моносахариды

Простые углеводы обычно представляют собой многоатомные спирты, содержащие ОН-группу на каждом атоме углерода, кроме той, которая несет альдегидную или кетогруппу. Это можно увидеть в случае глюкозы, которая имеет 6 атомов углерода, в то время как первая находится в альдегидной группе, а другие несут группы-ОН.

Наиболее распространенными моносахаридами являются глюкоза или виноградный сахар и фруктоза или фруктовый сахар. Они являются изомерами и имеют одну и ту же общую формулу 

Пентозы и гексозы могут замыкаться в 5- или 6-членные кольца и переходить в циклическую форму.

Длина углеродной цепи моносахаридов, обнаруженных в живых организмах, составляет от 3 до 8 атомов, хотя большинство из них содержат 3, 5 или 6 атомов углерода. По количеству атомов углерода моносахариды делятся на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы, гептозы и октозы. Моносахариды хорошо растворяются в воде, образуют кристаллы и обладают сладким вкусом.

Пентозы рибозы и дезоксирибозы, входящие в состав РНК или ДНК, имеют большое биологическое значение.

Дисахариды

Молекулы моносахаридов могут образовывать связи друг с другом, теряя молекулу воды. В результате образуются олиго- и полисахариды. Олигосахариды представляют собой водорастворимые полимеры моносахаридов.

Дисахариды очень распространены в природе.

1. Сахароза (свекла, тростниковый сахар), представляющая собой комбинацию глюкозы и фруктозы, играет важную роль в растениях, где она служит транспортной формой углеводов во флоэме. Кроме того, он часто накапливается в качестве запасающего вещества. Его особенно много в сахарном тростнике и свекле, откуда его получают для употребления в пищу.
2. Другой важный дисахарид — это лактоза (или молочный сахар), который содержится в молоке млекопитающих. Он состоит из остатков глюкозы и галактозы.
3. Мальтоза, образованная двумя остатками глюкозы, образуется при расщеплении крахмала и гликогена в пищеварительном тракте животных или во время прорастания семян растений.
   Многие другие дисахариды встречаются в природе, и известны олигосахариды, содержащие 3 и 4 моносахаридных остатка.

Полисахариды

Полисахариды не растворяются в воде и не имеют сладкого вкуса. Поскольку к одному моносахаридному остатку могут быть присоединены несколько других остатков, полисахариды могут иметь разветвленную структуру. В живых организмах наиболее распространенными полимерами глюкозы являются крахмал, гликоген и целлюлоза.

Источник: himija-online.ru

Одним из важнейших полисахаридов являются полимеры из остатков глюкозы — крахмала, гликогена и целлюлозы.

1. Крахмал состоит только из остатков глюкозы. Крахмал содержит два компонента: линейный компонент под названием амилоза и разветвленный компонент под названием амилопектин. Амилоза имеет спиралевидную пространственную структуру. Молекулы йода могут быть включены в спираль, поэтому качественной реакцией на крахмал является образование синего комплекса крахмала и йода. Молекулы амилозы и амилопектина содержат тысячи остатков глюкозы. Крахмал — основное вещество, хранящееся в растениях.
2. У животных и грибов функцию резерва (накопления) выполняет гликоген, полисахарид, подобный амилопектину, но характеризующийся большим разветвлением. Крахмал и гликоген накапливаются в клетках в виде гранул.
3. Целлюлоза — это линейный неразветвленный полимер, содержащий около 10 000 остатков глюкозы. Молекулы целлюлозы параллельны друг другу и образуют друг с другом множество водородных связей. Это создает прочные пучки молекул — мицеллы, которые объединяются в волокна (микрофибриллы). Эта структура придает целлюлозе высокую механическую прочность. Целлюлоза встречается в основном в растениях, где основание клеточных стенок. Помимо растений, целлюлоза была обнаружена у оомицетов (группа, обычно называемая грибами) и у асцидий. Целлюлоза — это самое распространенное органическое вещество на Земле.
4. Хитин структурно похож на целлюлозу. Он содержит мономерное звено N-ацетилглюкозамин — моносахарид, содержащий азот, производное глюкозы. Хитин служит основой клеточных стенок грибов и образует внешний скелет у членистоногих.
5. Клеточная стенка бактерий образована соединением муреин (от латинского murum — стенка). Он состоит из полисахаридных цепей, связанных пептидными мостиками. Поэтому его еще называют пептидогликаном (гликаны — еще одно название сложных углеводов). Цепи полисахаридов муреина образуют два чередующихся остатка азотсодержащих моносахаридов. Пептидные мостики муреина содержат D-изомеры аминокислот, что является редкостью в живом мире.

Какую функцию выполняют, таблица

Углевод	Функции и строение углеводов
Углеводы моносахариды
Глюкоза (декстроза или D-глюкоза)	Представляет собой моносахарид (одиночный сахар) с эмпирической формулой . Она относится к гексозам, так как их молекулы имеют шесть атомов углерода. Наиболее распространенный дыхательный субстрат (т.е. источник энергии). источник энергии живых организмов — входит в состав переносчиков электронов NAD, РАD и NADР и переносчика энергии аденозинтрифосфата (АТР).
Фруктоза	Изомер глюкозы , один из наиболее распространенных в природе сахаров. Компонент семенной жидкости. Пищевым источником являются фрукты. Примерно 1 из 20000 человек страдает непереносимостью фруктозы, которая может привести к повреждению печени и почек или к гипогликемии.
Углеводы олигосахариды
Сахароза (глюкозо-фруктоза)	Наиболее распространена в растениях. Сахарозу получают обычно из сахарного тростника и сахарной свеклы и используют как подсластитель.
Лактоза (глюкозо-галактоза)	Источник углеводов для детенышей млекопитающих. В молоке содержится около 5% лактозы.
Углеводы полисахариды
Крахмал	Крахмал состоит из двух полимеров а-глюкозы: амилоза обычно содержит около 300 молекул глюкозы, соединенных а-1,4-гликозидными связями. Из-за массивных боковых цепей на стороне — молекула принимает форму спирали (наиболее удачна для упаковки большого количества субъединиц в ограниченном пространстве). Поскольку молекула крахмала имеет так мало свободных концов, гидролизующий фермент амилаза имеет мало доступных точек для ее расщепления. Благодаря этому крахмал — превосходное запасное вещество.
Амилопектин	Это разветвленная цепь, включающая до 1500 глюкозных субъединиц. Отдельные а-1,4-цепи связаны между собой а-1,6-гликозидными связями.
Гликоген	Это полимер а-глюкозы, очень похожий на амилопектин, но с гораздо меньшим количеством поперечных связей и с более короткими а-1,4-цепями. Это больше подходит животным клеткам, которые запасают питательные вещества на менее долгие сроки, чем растительные клетки.
Целлюлоза	Целлюлоза — это полимер глюкозы, соединенной β-1,4-гликозидными связями. При β-конформации каждая последующая субъединица переворачивается, так что полимер имеет форму прямой цепи. Затем параллельные полисахаридные цепи связываются поперечными водородными связями. Такое поперечное связывание предотвращает проникновение воды. Целлюлоза очень устойчива к гидролизу и, следовательно, является прекрасной структурной молекулой (целлюлозные клеточные стенки). Она идеальна для растений, которые легко могут синтезировать большое количество углеводов.
Хитин	Структурный полисахарид низших растений, грибов и беспозвоночных животных (роговые оболочки членистоногих — насекомых и ракообразных). Хитин, подобно целлюлозе в растениях, выполняет опорные и механические функции в организмах грибов и животных. Молекула хитина построена из остатков N-ацетил-D-глюкозамина, связанных между собой β-1,4-гликозидными связями.

Амилаза слюны: пищеварительный и метаболический синдром

Недавно опубликованные статьи, представляющие особый интерес, отмечены как:

•• Особо важные

1. Dawes C, Pedersen AM, Villa A, et al. Функции слюны человека: обзор, спонсируемый Всемирным семинаром по оральной медицине VI. Арка Оральный Биол 2015;60(6):863–74. [PubMed] [Google Scholar]

2. Рул С. Научные исследования слюны в постпротеомную эпоху: от базы данных обратно к основной функции. Эксперт по протеомике 2012;9(1): 85–96. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

3. Мацуо Р. Роль слюны в поддержании вкусовой чувствительности. Crit Rev Oral Biol Med 2000;11(2):216–29. [PubMed] [Google Scholar]

4. Henkin RI, Gill JR Jr, Bartter FC. Исследования вкусовых порогов у здоровых людей и у пациентов с недостаточностью коры надпочечников: роль стероидов коры надпочечников и концентрации натрия в сыворотке. Джей Клин Инвест 1963; 42(5):727. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

5. Power ML, Schulkin J. Предвосхищающая физиологическая регуляция в биологии кормления: реакция головной фазы. Аппетит. 2008;50(2): 194–206. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

6. Woods SC. Парадокс еды: как мы переносим пищу. Психологический преподобный 1991;98(4):488. [PubMed] [Google Scholar]

7. Loo JA, Yan W, Ramachandran P, et al. Сравнительные протеомы слюны и плазмы человека. Джей Дент Рез 2010;89(10):1016–23. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

8. Scannapieco FA, Torres G, Levine MJ. Слюнная α-амилаза: роль в образовании зубного налета и кариеса. Crit Rev Oral Biol Med 1993;4(3):301–7. [PubMed] [Google Scholar]

9. Jacobsen N, Melvaer KL, Hensten-Pettersen A. Некоторые свойства слюнной амилазы: обзор литературы и некоторые наблюдения. Джей Дент Рез 1972; 51 (2): 381–8. [PubMed] [Google Scholar]

10. Hall FF, Ratliff CR, Hayakawa T, et al. Субстратная дифференцировка альфа-амилаз поджелудочной железы и слюны человека. Am J Dig Dis 1970;15(11):1031–108. [PubMed] [Google Scholar]

11. Розенблюм Дж.Л., Ирвин С.Л., Альперс Д.Х. Олигосахариды крахмала и глюкозы защищают активность амилазы слюнного типа при кислом рН. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 1988; 254(5):G775–80. [PubMed] [Google Scholar]

12. Hoebler C, Karinthi A, Devaux MF, et al. Физико-химические превращения зерновой пищи при пероральном пищеварении у человека. Бр Дж Нутр 1998;80(05):429–36. [PubMed] [Google Scholar]

13. Mandel AL, Peyrot des Gachons C, Plank KL, et al. Индивидуальные различия в количестве копий гена AMY1, уровнях α-амилазы слюны и восприятии перорального крахмала. ПЛОС Один. 2010;5(10):e13352. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

14. Ляпис Т.Дж., Пеннер М.Х., Лим Дж. Доказательства того, что люди могут ощущать вкус полимеров глюкозы. Химические чувства 2014;39(9):737–47. [PubMed] [Google Scholar]

15. Boehlke C, Zierau O, Hannig C. Амилаза слюны — фермент неспециализированных эврифагов. Арка Оральный Биол 2015;60(8): 1162–76. [PubMed] [Google Scholar]

16. Samuelson LC, Phillips RS, Swanberg LJ. Структуры генов амилазы у приматов: вставки ретропозонов и эволюция промоторов. Мол Биол Эвол 1996;13(6):767–79. [PubMed] [Академия Google]

17. Чаттертон Р.Т., Фогельсонг К.М., Лу Ю., Эллман А.Б., Хадженс Г.А. Альфа-амилаза слюны как показатель эндогенной адренергической активности. Клин Физиол 1996; 16: 433–48. [PubMed] [Google Scholar]

18. Ehlert U, Kirschbaum C. Детерминанты суточного хода альфа-амилазы слюны. Психонейроэндокринология. 2007;32(4): 392–401. [PubMed] [Google Scholar]

19. Squires BT. Секреция амилазы слюны человека в зависимости от диеты. Дж Физиол 1953; 119: 153–156. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

20. Bank RA, Hettema EH, Muijs MA, et al. Изменчивость числа копий гена и полиморфизм системы изоферментов амилазы слюны человека у европеоидов. Хум Жене 1992;89(2):213–22. [PubMed] [Google Scholar]

21. Perry GH, Dominy NJ, Claw KG, et al. Диета и эволюция вариации числа копий гена амилазы человека. Нат Жене 2007;39(10):1256–60. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

22. Yang ZM, Lin J, Chen LH, et al. Роль копий AMY1 и экспрессии белка в активности α-амилазы слюны человека. Физиол Поведение 2015; 138:173–178. [PubMed] [Академия Google]

23. Groot PC, Mager WH, Henriquez NV, et al. Эволюция мультигенного семейства α-амилаз человека посредством неравных, гомологичных, меж- и внутрихромосомных кроссоверов. Геномика. 1990;8(1):97–105. [PubMed] [Google Scholar]

24. Cooper GM, Nickerson DA, Eichler EE. Мутационное и селективное воздействие на варианты числа копий в геноме человека. Нат Жене 2007; 39: С22–9. [PubMed] [Google Scholar]

25. Перри Г.Х. Эволюционное значение изменения числа копий в геноме человека. Цитогенет Геном Res 2008; 123(1–4): 283–7. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

26. Карпентер Д., Дхар С., Митчелл Л.М. и др. Ожирение, переваривание крахмала и амилаза: связь между вариантами количества копий в генах амилазы слюны человека (AMY1) и поджелудочной железы (AMY2). Хум Мол Жене 2015;24(12):3472–80. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

27. Usher CL, Handsaker RE, Esko T, et al. Структурные формы локуса амилазы человека и их связь с SNP, гаплотипами и ожирением. Нат Жене 2015;47(8):921–5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

28. Hardy K, Brand-Miller J, Brown KD, et al. Значение пищевых углеводов в эволюции человека. Q Rev Биол 2015;90(3):251–68. [PubMed] [Google Scholar]

29. Симпсон Дж.В., Докси Д.Л., Браун Р. Значения изоамилазы в сыворотке у нормальных собак и собак с экзокринной недостаточностью поджелудочной железы. Вет Рес Коммуна 1984;8(1):303–8. [PubMed] [Google Scholar]

30.••. Аксельссон Э., Ратнакумар А., Арендт М.Л. и др. Геномная сигнатура одомашнивания собак показывает адаптацию к диете, богатой крахмалом. Природа. 2013;495 (7441): 360–4. [PubMed] [Google Scholar]
Продемонстрируйте доказательства усиления функции гена AMY2B, а также генов MGAM и SGLT1 у собак.

31. Arendt M, Fall T, Lindblad-Toh K, et al.

Активность амилазы связана с количеством копий AMY2B у собак: значение для одомашнивания собак, диеты и диабета. Аним Жене 2014;45(5):716–22. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

32. Ting CN, Rosenberg MP, Snow CM, Samuelson LC, Meisler MH. Эндогенные ретровирусные последовательности необходимы для тканеспецифичной экспрессии гена амилазы слюны человека. Гены Дев 1992;6:1457–65. [PubMed] [Google Scholar]

33. Meisler MH, Ting CN. Замечательная эволюционная история генов амилазы человека. Crit Rev Oral Biol Med 1993;4(3):503–9. [PubMed] [Google Scholar]

34. Evans ID, Haisman DR, Elson EL, et al. Влияние амилазы слюны на поведение вязкости суспензий желатинизированного крахмала и механические свойства гранул желатинизированного крахмала. J Sci Food Agric 1986;37(6):573–90. [Google Scholar]

35. Sclafani A, Nissenbaum JW, Vigorito M. Предпочтение крахмала у крыс. Neurosci Biobehav Rev 1987;11(2):253–62. [PubMed] [Google Scholar]

36. Вигорито М. , Склафани А. Онтогенез поликозного и сахарозного аппетита у новорожденных крыс. Дев Психобиолог 1988;21(5):457–65. [PubMed] [Google Scholar]

37. Рамирес И.С. Хеморецепция нерастворимого нелетучего вещества: вкус крахмала? Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 1991; 260(1):R192–9. [PubMed] [Google Scholar]

38. Treesukosol Y, Smith KR, Spector AC. Поведенческие доказательства вкусового рецептора полимера глюкозы, который не зависит от гетеродимера T1R2+ 3, в мышиной модели. Джей Нейроски Нурс 2011;31(38): 13527–34. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

39. Zukerman S, Glendinning JI, Margolskee RF, et al. Вкусовой рецептор T1R3 имеет решающее значение для вкуса сахарозы, но не поликозы. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2009; 296(4):R866–76. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

40. Breslin PAS, Beauchamp GK, Pugh EN. Моногевзия для фруктозы, глюкозы, сахарозы и мальтозы. Перцепт Психофиз. 1996;58(3): 327–41. [PubMed] [Google Scholar]

41. Yee KK, Sukumaran SK, Kotha R, et al. Транспортеры глюкозы и АТФ-управляемые K+ (KATP) метаболические сенсоры присутствуют во вкусовых клетках, экспрессирующих вкусовой рецептор 3 (T1r3) типа 1. Proc Natl Acad Sci 2011;108(13):5431–6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

42.••. Сукумаран С.К., Йи К.К., Ивата С. и др. Ферменты α-глюкозидазы, экспрессируемые вкусовыми клетками, способствуют вкусовым реакциям на дисахариды. ПНАС. 2016;113(21):6035–40. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Доказательства экспрессии слюнной амилазы и мальтазы во вкусовых клетках и окружающих язычных слюнных железах.

43. Маргольский Р.Ф., Дайер Дж., Кокрашвили З. и соавт. T1R3 и гастдуцин в сахарах кишечника регулируют экспрессию котранспортера Na + -глюкозы 1. Proc Natl Acad Sci 2007;104(38):15075–80. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

44. Cloutier M, Gingras D, Bendayan M. Интернализация и трансцитоз ферментов поджелудочной железы слизистой оболочкой кишечника. J Гистохим Цитохим 2006;54(7):781–94. [PubMed] [Google Scholar]

45. Merigo F, Benati D, Cecchini MP, et al. Экспрессия амилазы во вкусовых рецепторных клетках желобовидных сосочков крысы. Сотовые Ткани Res 2009;336(3):411–21. [PubMed] [Google Scholar]

46. Павлов И.П. Работа пищеварительных желез. Лондон: Charles Griffin Co Ltd; 1902. [Google Scholar]

47. Фаррелл Дж.И. Вклад в физиологию желудочной секреции. Am J Physiol 1928; 85: 672–87. [Google Scholar]

48. Preshaw RM, Cooke AR, Grossman MI. Количественные аспекты реакции поджелудочной железы собак на закисление двенадцатиперстной кишки. Гастроэнтерология. 1966; 210: 629–34. [PubMed] [Google Scholar]

49. Powley TL. Вентромедиальный гипоталамический синдром, чувство насыщения и гипотеза мозговой фазы. Психологический преподобный 1977; 84: 89–126. [PubMed] [Google Scholar]

50. Ahren B, Holst JJ. Цефалический инсулиновый ответ на прием пищи у людей зависит как от холинергических, так и от нехолинергических механизмов и важен для постпрандиальной гликемии. Диабет. 2001;50:1030–8. [PubMed] [Академия Google]

51. Мандель А.Л., Бреслин П.А. Высокая эндогенная активность амилазы слюны связана с улучшением гликемического гомеостаза после приема крахмала взрослыми. Джей Нутр 2012;142(5):853–8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

52. Glendinning JI, Stano S, Holter M, et al. Индуцированное сахаром высвобождение инсулина в головной фазе опосредуется T1r2+ T1r3-независимым путем передачи вкуса у мышей. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2015;309(5):R552–60. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

53. Уильямс Дж. А., Голдфайн И. Д. Инсулин-панкреатическая ацинарная ось. Диабет. 1985;34(10):980–6. [PubMed] [Google Scholar]

54. Schneyer CA, Schneyer LH. Амилаза в сыворотке крыс, подчелюстной железе и печени после введения пилокарпина или нормального кормления. Am J Physiol 1960; 198: 771–3. [PubMed] [Google Scholar]

55. Schrifin A, Tuchman L, Antopol W. Реакция амилазы крови на хлорид ацетил-b-метилхолина у кроликов. Proc Soc Exp Biol Med 1936; 34: 539–40. [Академия Google]

56. Isenman L, Liebow C, Rothman S. Эндокринная секреция пищеварительных ферментов млекопитающих экзокринными железами. Am J Physiol Endocrinol Metab 1999;276(2):E223–32. [PubMed] [Google Scholar]

57. Pieper-Bigelow C, Strocchi A, Levitt MD. Откуда берется сывороточная амилаза и куда она уходит? Гастроэнтерол Клин Норт Ам 1990;19(4):793–810. [PubMed] [Google Scholar]

58. Proctor GB, Asking B, Garrett JR. Сывороточная амилаза не околоушного и не панкреатического происхождения увеличивается при кормлении крыс и может происходить из печени. Комп Биохим Физиол Б Биохим Мол Биол 1991;98(4):631–5. [PubMed] [Google Scholar]

59. Мессер М.И., декан РТ. Иммунохимическая взаимосвязь α-амилаз печени, сыворотки крови, поджелудочной и околоушной желез крыс. Биохим Дж 1975; 151(1):17–22. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

60. Hokari S, Miura K, Koyama I, et al. Экспрессия изоферментов α-амилазы в тканях крыс. Комп Биохим Физиол Б Биохим Мол Биол 2003;135(1):63–9. [PubMed] [Google Scholar]

61. McGeachin RL, Abshier WM, O’Leary K. Влияние пуромицина и актиномицина D на уровни амилазы в сыворотке и печени у мышей, кроликов и крыс. Карбогид Рез 1978;61(1):425–9. [PubMed] [Google Scholar]

62. Rohr G, Scheele G. Судьба радиоактивных экзокринных белков поджелудочной железы, введенных в кровоток крысы. Тканевое поглощение и трансэпителиальная экскреция. Гастроэнтерол. 1983;85(5):991–1002. [PubMed] [Google Scholar]

63.••. Фальчи М., Мустафа Дж. С., Такусис П. и др. Низкое число копий гена амилазы слюны предрасполагает к ожирению. Нат Жене. 2014;46(5):492–7. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Первая статья, показывающая положительную связь между AMY CN и ожирением.

64. Viljakainen H, Andersson-Assarsson JC, Armenio M, et al. Низкое количество копий локуса AMY1 связано с ранним началом ожирения у женщин в Финляндии. ПЛОС Один. 2015;10(7):e0131883. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

65. Mejía-Benítez MA, Bonnefond A, Yengo L, et al. Положительный эффект большого количества копий гена амилазы слюны AMY1 на риск ожирения у мексиканских детей. Диабетология. 2015;58(2):290–4. [PubMed] [Google Scholar]

66. Marcovecchio ML, Florio R, Verginelli F, et al. Низкое число копий гена AMY1 связано с повышенным индексом массы тела у мальчиков препубертатного возраста. ПЛОС Один. 2016;11(5):e0154961. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

67. Usher CL, McCarroll SA. Сложные и мультиаллельные вариации числа копий при заболеваниях человека. Краткая функциональная геномика. 2015; elv02814: 329–38. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

68. Yong RY, Mustaffa SA, Wasan PS, et al. Сложная вариация числа копий AMY1 не связана с ожирением в двух когортах Восточной Азии. Хум Мутат 2016; 37: 669–78. [PubMed] [Google Scholar]

69.••. Накадзима К. Низкий уровень амилазы в сыворотке и ожирение, диабет и метаболический синдром: новая интерпретация. Мир J Диабет 2016;7(6):112. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Интересный обзор о низком уровне амилазы в сыворотке крови и метаболическом синдроме.

70. Skrha J, Stĕpán J. Клиническое значение определения изофермента амилазы. Acta Univ Carol Med Monogr. 1986; 120:1–81. [PubMed] [Google Scholar]

71. Дандона П., Фридман Д.Б., Фу Ю., Перкинс Дж., Катрак А., Михайлидис Д.П. и соавт. Экзокринная функция поджелудочной железы при сахарном диабете. Джей Клин Патол 1984; 37: 302–6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

72. Swislocki A, Noth R, Hallstone A, Kyger E, Triadafilopoulos G. Стимулируемое секретином высвобождение амилазы в кровь нарушено при сахарном диабете 1 типа. Горм Метаб Рез 2005; 37: 326–30. [PubMed] [Академия Google]

73. Lee JG, Park SW, Cho BM, et al. Амилаза сыворотки и риск метаболического синдрома у взрослых корейцев. Клин Чим Акта 2011; 412(19):1848–53. [PubMed] [Google Scholar]

74. Nakajima K, Nemoto T, Muneyuki T, et al. Низкая амилаза в сыворотке в связи с метаболическим синдромом и диабетом: исследование на уровне сообщества. Сердечно-сосудистый Диабетол. 2011;10(1):34. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

75. Nakajima K, Muneyuki T, Munakata H, et al. Пересматривая кардиометаболическую значимость сывороточной амилазы. Примечания BMC Res 2011;4(1):419. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

76. Muneyuki T, Nakajima K, Aoki A, et al. Скрытые связи низкого уровня амилазы в сыворотке со сниженным уровнем инсулина в плазме и резистентностью к инсулину у бессимптомных взрослых людей среднего возраста. Сердечно-сосудистый Диабетол. 2012;11(80):10–186. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

77. Zhao Y, Zhang J, Zhang J, et al. Метаболический синдром и диабет связаны с низким уровнем амилазы в сыворотке крови у бессимптомного населения Китая. Scand J Clin Lab Invest 2014;74(3):235–9. [PubMed] [Google Scholar]

78. Mossner J, Logsdon CD, Goldfine ID, et al. Регуляция рецепторов инсулина ацинарных клеток поджелудочной железы инсулином. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 1984;247(2):G155–60. [PubMed] [Google Scholar]

79. Schneeman BO, Inman MD, Stern JS. Активность ферментов поджелудочной железы у тучных и худых крыс Zucker: исследование развития. Джей Нутр 1983;113(4):921-5. [PubMed] [Google Scholar]

80. Carter DA, Wobken JD, Dixit PK, et al. Иммунореактивный инсулин в слюнных железах крыс и его зависимость от возраста и уровня инсулина в сыворотке крови. Экспер Биол Мед 1995;209(3):245–50. [PubMed] [Google Scholar]

81. Rocha EM, Carvalho CR, Saad MJ, et al. Влияние старения на сигнальную систему инсулина в слезных и слюнных железах крыс. Acta Ophthalmol Scand. 2003;81(6):639–45. [PubMed] [Google Scholar]

15.3 Процессы пищеварительной системы — концепции биологии — 1-е канадское издание

Глава 15. Питание животных и пищеварительная система

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Опишите процесс пищеварения
• Подробное описание этапов пищеварения и всасывания
• Определить устранение
• Объясните роль тонкого и толстого кишечника в абсорбции

Получение питательных веществ и энергии из пищи представляет собой многоэтапный процесс. Для настоящих животных первым шагом является проглатывание, акт приема пищи. Далее следует переваривание, всасывание и выведение. В следующих разделах каждый из этих шагов будет подробно рассмотрен.

Проглатывание

Крупные молекулы, содержащиеся в неповрежденной пище, не могут проходить через клеточные мембраны. Пища должна быть разбита на более мелкие частицы, чтобы животные могли использовать питательные вещества и органические молекулы. Первым шагом в этом процессе является прием . Проглатывание – это процесс приема пищи через рот. У позвоночных зубы, слюна и язык играют важную роль в пережевывании пищи (превращении пищи в болюс). В то время как пища механически расщепляется, ферменты слюны также начинают химически перерабатывать пищу. Совместное действие этих процессов превращает пищу из крупных частиц в мягкую массу, которую можно проглотить и которая может пройти по пищеводу.

Переваривание и всасывание

Переваривание — это механическое и химическое расщепление пищи на мелкие органические фрагменты. Важно расщепить макромолекулы на более мелкие фрагменты, размер которых подходит для всасывания через пищеварительный эпителий. Большие сложные молекулы белков, полисахаридов и липидов должны быть преобразованы в более простые частицы, такие как простой сахар, прежде чем они смогут быть поглощены клетками пищеварительного эпителия. Различные органы играют определенную роль в пищеварительном процессе. Рацион животных нуждается в углеводах, белках и жирах, а также в витаминах и неорганических компонентах для баланса питательных веществ. Как усваивается каждый из этих компонентов, обсуждается в следующих разделах.

Углеводы

Переваривание углеводов начинается во рту. Слюнный фермент амилаза начинает расщепление пищевого крахмала до мальтозы, дисахарида. Когда болюс пищи проходит через пищевод в желудок, существенного переваривания углеводов не происходит. Пищевод не вырабатывает пищеварительных ферментов, но вырабатывает слизь для смазки. Кислая среда в желудке останавливает действие фермента амилазы.

Следующий этап переваривания углеводов происходит в двенадцатиперстной кишке. Напомним, что химус из желудка попадает в двенадцатиперстную кишку и смешивается с пищеварительным секретом поджелудочной железы, печени и желчного пузыря. Соки поджелудочной железы также содержат амилазу, которая продолжает расщепление крахмала и гликогена до мальтозы, дисахарида. Дисахариды расщепляются до моносахаридов ферментами, называемыми 9.0207 мальтазы

, сахаразы и лактазы , которые также присутствуют в щеточной кайме стенки тонкой кишки. Мальтаза расщепляет мальтозу до глюкозы. Другие дисахариды, такие как сахароза и лактоза, расщепляются сахаразой и лактазой соответственно. Сахараза расщепляет сахарозу (или «столовый сахар») на глюкозу и фруктозу, а лактаза расщепляет лактозу (или «молочный сахар») на глюкозу и галактозу. Произведенные таким образом моносахариды (глюкоза) всасываются, а затем могут использоваться в метаболических путях для получения энергии. Моносахариды транспортируются через кишечный эпителий в кровоток, чтобы транспортироваться к различным клеткам организма. Этапы переваривания углеводов представлены на рис. 15.16 и в табл. 15.5.

Рисунок 15.16. Переваривание углеводов осуществляется несколькими ферментами. Крахмал и гликоген расщепляются до глюкозы амилазой и мальтазой. Сахароза (столовый сахар) и лактоза (молочный сахар) расщепляются сахаразой и лактазой соответственно.

Таблица 15.5 Переваривание углеводов

Фермент	Произведено	Место действия	Подложка, действующая на	Конечные продукты
Амилаза слюны	Слюнные железы	Рот	Полисахариды (крахмал)	Дисахариды (мальтоза), олигосахариды
Панкреатическая амилаза	Поджелудочная железа	Тонкий кишечник	Полисахариды (крахмал)	Дисахариды (мальтоза), моносахариды
Олигосахаридаза	Выстилка кишечника; мембрана с кистью	Тонкий кишечник	Дисахариды	Моносахариды (например, глюкоза, фруктоза, галактоза)

Белки

Большая часть белков переваривается в желудке. Фермент пепсин играет важную роль в переваривании белков, расщепляя неповрежденный белок на пептиды, которые представляют собой короткие цепочки из четырех-девяти аминокислот. В двенадцатиперстной кишке другие ферменты — трипсин, эластаза и химотрипсин — действуют на пептиды, превращая их в более мелкие пептиды. Трипсинэластаза, карбоксипептидаза и химотрипсин вырабатываются поджелудочной железой и выделяются в двенадцатиперстную кишку, где действуют на химус. Дальнейшему расщеплению пептидов до отдельных аминокислот способствуют ферменты, называемые пептидазами (теми, что расщепляют пептиды). В частности, 9Карбоксипептидаза 0207, дипептидаза и аминопептидаза играют важную роль в восстановлении пептидов до свободных аминокислот. Аминокислоты всасываются в кровь через тонкий кишечник. Этапы переваривания белка представлены на рис. 15.17 и в табл. 15.6.

Рисунок 15.17
Переваривание белков представляет собой многоэтапный процесс, который начинается в желудке и продолжается в кишечнике.

Таблица 15.6. Переваривание белка

Фермент	Произведено	Место действия	Подложка, действующая на	Конечные продукты
Пепсин	Главные клетки желудка	Желудок	Белки	Пептиды
Трипсин Эластаза Химотрипсин	Поджелудочная железа	Тонкий кишечник	Белки	Пептиды
Карбоксипептидаза	Поджелудочная железа	Тонкий кишечник	Пептиды	Аминокислоты и пептиды
Аминопептидаза Дипептидаза	Выстилка кишечника	Тонкий кишечник	Пептиды	Аминокислоты

Липиды

Переваривание липидов начинается в желудке с помощью язычной липазы и желудочной липазы. Однако основная часть переваривания липидов происходит в тонком кишечнике за счет липазы поджелудочной железы. Когда химус попадает в двенадцатиперстную кишку, гормональные реакции вызывают выброс желчи, которая вырабатывается в печени и хранится в желчном пузыре. Желчь способствует перевариванию липидов, прежде всего триглицеридов, путем эмульгирования. Эмульгирование представляет собой процесс, при котором крупные липидные глобулы расщепляются на несколько мелких липидных глобул. Эти маленькие глобулы более широко распространены в химусе, чем образуют большие агрегаты. Липиды являются гидрофобными веществами: в присутствии воды они будут агрегировать, образуя глобулы, чтобы свести к минимуму воздействие воды. Желчь содержит соли желчных кислот, которые являются амфипатическими, что означает, что они содержат гидрофобные и гидрофильные части. Таким образом, гидрофильная сторона желчных солей может контактировать с водой с одной стороны, а гидрофобная сторона с липидами — с другой. При этом соли желчных кислот эмульгируют большие липидные глобулы в маленькие липидные глобулы.

Почему эмульгирование важно для переваривания липидов? Соки поджелудочной железы содержат ферменты, называемые липазами (ферменты, расщепляющие липиды). Если липид в химусе агрегирует в большие глобулы, липазам доступна очень небольшая площадь поверхности липидов, что делает переваривание липидов неполным. Образуя эмульсию, соли желчных кислот во много раз увеличивают доступную площадь поверхности липидов. Тогда липазы поджелудочной железы могут более эффективно воздействовать на липиды и переваривать их, как показано на рис. 15.18. Липазы расщепляют липиды на жирные кислоты и глицериды. Эти молекулы могут проходить через плазматическую мембрану клетки и проникать в эпителиальные клетки слизистой оболочки кишечника. Желчные соли окружают длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды, образуя крошечные сферы, называемые мицеллами. Мицеллы перемещаются в щеточную кайму абсорбирующих клеток тонкой кишки, где длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды диффундируют из мицелл в абсорбирующие клетки, оставляя мицеллы в химусе. Длинноцепочечные жирные кислоты и моноглицериды рекомбинируют в абсорбирующих клетках с образованием триглицеридов, которые агрегируют в глобулы и покрываются белками. Эти большие сферы называются хиломикроны . Хиломикроны содержат триглицериды, холестерин и другие липиды, а также белки на своей поверхности. Поверхность также состоит из гидрофильных фосфатных «головок» фосфолипидов. Вместе они позволяют хиломикронам двигаться в водной среде, не подвергая липиды воздействию воды. Хиломикроны покидают абсорбирующие клетки путем экзоцитоза. Хиломикроны попадают в лимфатические сосуды, а затем попадают в кровь по подключичной вене.

Рисунок 15.18.
Липиды перевариваются и всасываются в тонком кишечнике.

Витамины

Витамины могут быть водорастворимыми или жирорастворимыми. Жирорастворимые витамины усваиваются так же, как и липиды. Важно потреблять некоторое количество пищевых липидов, чтобы способствовать усвоению жирорастворимых витаминов. Водорастворимые витамины могут непосредственно всасываться в кровоток из кишечника.

Концепция в действии

На этом веб-сайте представлен обзор переваривания белков, жиров и углеводов.

Рисунок 15.19. Механическое и химическое переваривание пищи происходит в несколько этапов, начиная во рту и заканчивая прямой кишкой.

Какое из следующих утверждений о процессах пищеварения верно?

1. Амилаза, мальтаза и лактаза во рту переваривают углеводы.
2. Трипсин и липаза в желудке переваривают белок.
3. Желчь эмульгирует липиды в тонком кишечнике.
4. Пища не всасывается до тонкой кишки.

Исключение

Последним этапом пищеварения является устранение непереваренных пищевых продуктов и отходов. Непереваренный пищевой материал попадает в толстую кишку, где реабсорбируется большая часть воды. Напомним, что толстая кишка также является домом для микрофлоры, называемой «кишечной флорой», которая помогает в процессе пищеварения. Полутвердые отходы перемещаются через толстую кишку за счет перистальтических движений мышц и сохраняются в прямой кишке. Поскольку прямая кишка расширяется в ответ на накопление фекалий, она запускает нервные сигналы, необходимые для создания позыва к дефекации. Твердые отходы выводятся через задний проход с помощью перистальтических движений прямой кишки.

Общие проблемы с выведением

Диарея и запор являются одними из наиболее распространенных проблем со здоровьем, влияющих на пищеварение. Запор — это состояние, при котором фекалии затвердевают из-за удаления избытка воды в толстой кишке. Напротив, если из фекалий не удаляется достаточное количество воды, это приводит к диарее. Многие бактерии, в том числе те, которые вызывают холеру, воздействуют на белки, участвующие в реабсорбции воды в толстой кишке, и приводят к чрезмерной диарее.

Рвота

Рвота или рвота — это выделение пищи путем принудительного выброса через рот. Часто это происходит в ответ на раздражитель, воздействующий на пищеварительный тракт, включая, помимо прочего, вирусы, бактерии, эмоции, взгляды и пищевое отравление.