Prihlásiť
Trávicí enzymy - jejich typy, zdroje a význam pro lidský organismus

Tráviace enzýmy – ich typy, zdroje a význam pre ľudský organizmus

Enzýmy v tele plnia funkciu “urýchľovačov” chemických reakcií, zabezpečujú viacero procesov, medzi ktoré patrí aj trávenie potravy. Spoznajte typy enzýmov, ich pôsobisko, miesto vzniku a funkciu. Telo si ich prirodzene vytvára, ale môžeme ich prijať aj v strave alebo vo forme suplementov. Prečítajte si o amyláze, lipáze a proteáze, a ich význame pre správne trávenie.

Čo je to enzým?

čo sú to tráviace enzýmy

Enzýmy sú dôležitou zložkou ľudského tela, pretože slúžia viacerým funkciám v organizme. Biologický termín enzým zaviedol nemecký fyziológ Wilhelm Kühne v roku 1878. Vychádzal z modernej gréčtiny a slova enzymos, ktoré môžeme voľne preložiť ako “kvasnicový” (leavened).  [1–4]

Enzýmy sú molekuly bielkovín, ktoré zvyšujú rýchlosť (katalyzujú) chemických reakcií v tele. V niektorých prípadoch dokážu “akcelerovať” reakciu až 1 000 000x rýchlejšie. [1–4]

Sú dôležité pre fungovanie trávenia, metabolizmus, ale aj replikáciu ľudskej DNA alebo zbavovanie tela toxínov. [1–4]

Jednou z najznámejších funkcií bielkovín v organizme je rast a udržanie svalovej hmoty, ale aj spomínaná enzymatická funkcia patrí medzi základné úlohy proteínov v ľudskom tele. [1–4]

V ľudskom tele sa neustále dejú chemické reakcie a ľudské bunky obsahujú tisícky enzýmov. Ľudská RNA dokáže urýchľovať určité reakcie v tele, ale väčšina biologických reakcií je katalyzovaná práve vďaka enzýmom.  [1–4]

Ako fungujú enzýmy?

Ľudské telo si prirodzene vytvára enzýmy a ich funkcia závisí od ich konkrétneho tvaru. Enzýmy urýchľujú reakcie, ale sú to vysoko selektívne katalyzátory. Znamená to, že každý z enzýmov zrýchľuje iba špecifickú reakciu. Niektoré z nich štiepia molekuly na menšie kusy pre ich lepšie vstrebávanie v ľudskom tele. Iné sa podieľajú na spájaní molekúl, čím pomáhajú vytvárať nové molekuly. Ako sme už spomenuli, funkcia enzýmu je spojený s jeho tvarom. Zmenou štruktúry enzýmu sa môže stať, že enzým prestane fungovať, to môže spôsobiť napríklad ochorenie, teplo alebo drsné chemické podmienky. [2] [5]

Enzýmy sa viažu svojou časťou na molekuly, ktoré sa nazývajú substráty. Spojenie medzi substrátom a enzýmom môžeme prirovnať k zapadnutiu dvoch dielov skladačky. K spoju dochádza vďaka aktívnej časti (active site) enzýmu, pretože má jedinečný geometrický tvar zhodný s molekulou substrátu. Výsledkom vznikne zo substrátu produkt, a až opustí aktívne miesto, enzým pokračuje v činnosti a pripojí sa k ďalšiemu substrátu. [3] [6]

Mohli by vás zaujímať tieto produkty:

Mechanizmy fungovania enzýmov sú vysvetlené pomocou teórie kľúča a zámky (Lock and Key Theory) a teórie indukovaného prispôsobenia (Induced Fit Theory) [3] [6]:

Teória kľúča a zámky (Lock and Key Theory) – teóriu vytvoril Emil Fischer v roku 1894, definuje spojenie enzýmu a substrátu tým, že ich prirovnáva ku kľúču a zámku. Podľa teórie je enzým v pozícii zámku a substrát je kľúčom, ktorý zapadne do aktívnej časti enzýmu. Prirovnanie ku kľúču tiež znamená, že kľúče väčších alebo menších rozmerov, prípadne s iným usporiadaním “zubov” správne nezapadnú k aktívnej časti enzýmu.

Teória indukovaného prispôsobenia (Induced Fit Theory) – teória kľúča a zámky, bohužiaľ, neobjasňuje všetky experimentálne dôkazy, a preto došlo k návrhu ďalšej teórie. Podľa nej je enzým čiastočne flexibilný a substrát má kľúčovú rolu v určení konečného tvaru. Teória objasňuje, prečo v prípade niektorých molekúl môže dôjsť k pripojeniu na enzým, avšak nenastáva reakcia. Niektoré zlúčeniny sa pripoja, ale k reakcii nedôjde, pretože je enzým príliš deformovaný alebo sú iné molekuly veľmi malé na to, aby došlo k správnemu zarovnaniu. Jednoducho povedané, aktívna časť enzýmu mení pri strete so substrátom tvar a katalýza začína, až keď je v správnej pozícii a “uzamknutý”.

Ako fungujú enzýmy?

Tráviace enzýmy

Tráviace enzýmy sú dôležité pre ľudské trávenie, urýchľujú chemické reakcie pri štiepení potravy na zložky, ktoré telo dokáže vstrebať. Enzýmy sa nachádzajú v konkrétnych častiach tráviaceho ústrojenstva a môžeme ich rozdeliť podľa toho, ktoré živiny pomáhajú stráviť. [7]

Amyláza

Amyláza je enzým, ktorý v tele štiepi sacharidy a škrob na cukry. Ľudské telo vytvára amylázu v pankrease, tenkom čreve a slinných žľazách. Trávenie sacharidov, presnejšie škrobu, začína už v ústnej dutine vďaka typu amylázy zvanej ptyalín, ktorá sa tvorí v slinných žľazách. Jedlo sa pri konzumácii mieša so slinami, a vďaka tomu začína svoju prácu. Čiastočne rozštiepený škrob sa dostane do žalúdka, kde je amyláza neutralizovaná žalúdočnou kyselinou. Škrob sa dostane do tenkého čreva a pankreas vylúči enzýmy, ktoré ho v čreve kompletne rozštiepia. Na konci celého procesu je glukóza, ktorá sa dostane do krvného obehu. Amyláza v ústnej dutine je iba malou časťou celkovej amylázy a nie je jasné, prečo v podstate existuje. [5] [8] [9]

typy tráviacich enzýmov - digenzyme

Proteáza

Proteáza je skupina enzýmov, ktoré v tele urýchľujú chemické reakcie spojené s trávením bielkovín a produkujú sa v pankrease, žalúdku a tenkom čreve. Okrem trávenia bielkovín a ich štiepenia na aminokyseliny je proteáza dôležitá aj pri ďalších procesoch, napríklad podpore imunity, bunkovom delení, zrážaní krvi alebo recyklovaní proteínov. Proteáza je užitočná pre vstrebávanie esenciálnych aminokyselín a môže predstavovať pomoc pre ľudí s tráviacimi ťažkosťami. Okrem iného, podľa výsledkov štúdie z roku 2009, zmes proteázových enzýmov znižovala bolesť a citlivosť svalov po tréningu lepšie než placebo. [5] [10]

Medzi proteolytické enzýmy patrí napríklad pepsín, trypsín alebo chymotrypsín, no v ľudskom genóme bolo objavených až 600 génov pre proteázu. Tri spomínané enzýmy telo produkuje v tráviacom trakte, ale môžu byť získané aj z určitých potravín a v podobe výživových doplnkov. Najlepšími zdrojmi proteolytických enzýmov sú ananás (bromelaín) a papája (papaín), medzi iné zdroje enzýmov patria napríklad špargľa, kiwi, zázvor alebo kyslá kapusta. V prípade, že nemáte prístup k papáji a ananásu, praktickou a dostupnou formou je bromelaín a papaín v podobe suplementu. [11] [12]

Lipáza

Lipáza

Lipáza pomáha štiepiť tuky (triglyceridy) na glycerol a mastné kyseliny, a v tele sa tvorí v pankrease a tenkom čreve. Do skupiny enzýmov lipázy patrí niekoľko typov enzýmov, napríklad pečeňové lipázy, pankreasová lipáza, lipoproteínová lipáza alebo na hormóny citlivé lipázy. [5] [13]

Štiepenie tuku a následná absorpcia menších častí nie je však iba o lipáze, dôležitú rolu v tomto procese hrá aj žlč. Keď sa tuk zo stravy dostane do tenkého čreva, žlčník začne vylučovať žlč, aby pomohla štiepiť tuky na menšie molekuly, s ktorými vie pracovať lipáza. Výrazne zvýšená konzumácia tukov nie je práve zdravá, ale problémy môže spôsobiť aj ich znížený príjem. Ak sa preto vo vašej strave nachádza veľmi malý obsah tuku, môžu sa u vás rozvinúť problémy so žlčníkom, pretože v ňom bude zostávať žlč. [14]

Pre lepší prehľad uvádzame tabuľku s hlavnými enzýmami, ktoré trávia bielkoviny, sacharidy a tuky [15]:

Makronutrient
Enzým
Miesto produkcie
Miesto pôsobenia
BielkovinyPepsínŽalúdočné žľazyŽalúdok
PeptidázaTenké črevoTenké črevo
TrypsínPankreasTenké črevo
SacharidyMaltázaTenké črevoTenké črevo
Slinná amylázaSlinné žľazyÚsta
TukyLipázaPankreasTenké črevo

Potraviny s obsahom tráviacich enzýmov

Ľudské telo si vytvára tráviace systémy, vďaka ktorým následne urýchľuje reakcie pri trávení potravy. Prírodné tráviace enzýmy sa nachádzajú aj v niektorých potravinách, a ich konzumácia môže podporiť ľudské trávenie. Predstavíme vám aspoň niektoré z potravín, ktorých obsah je prospešný pre trávenie bielkovín, tukov alebo sacharidov. [16]

Kefír

Kefír je známy najmä ako skvelé probiotikum, vďaka ktorému máme v poriadku črevnú mikroflóru. Ide o fermentovaný mliečny nápoj s konzistenciou redšieho jogurtu, ktorý sa vyrába pridaním kefírových kultúr do mlieka. Ak ste fanúšikmi kefíru, určite vás poteší, že sa v ňom nachádzajú aj viaceré enzýmy – laktáza, lipáza a proteázy. Konzumáciou kefíru preto neobnovujete iba bakteriálne prostredie v tráviacom trakte, ale tiež podporujete trávenie laktózy, tukov a bielkovín. [16] [18]

Ananás

Ako sme už spomenuli, ananás obsahuje skupinu enzýmov s názvom bromelaín, ktoré patria medzi proteázy a pomáhajú pri trávení bielkovín. Štúdia z roku 2012 poukazuje na terapeutickú prospešnosť bromelaínu vo viacerých oblastiach. Je užitočný napríklad pri liečbe bronchitídy, angíny pectoris, zmierňuje hnačku, osteoartritídu alebo niektoré srdcovocievne ochorenia, ale zlepšuje aj vstrebávanie liekov, najmä antibiotík. [16] [17]

ananás - zdroj bromelaínu

Banán

Banán je nielen zdrojom sacharidov, ktoré môžete doplniť po tréningu, obsahuje aj enzýmy amylázu, maltázu a glukozidázu, prospešné pre trávenie sacharidov. Napadlo vám už niekedy, prečo sú dozreté banány sladšie, než tie menej dozreté? Môžu za to enzýmy, počas dozrievania banánov totiž štiepia škrob na cukry. [16] [18]

Papája

Papája a ananás majú spoločný benefit pre ľudí s potrebou lepšie tráviť bielkoviny. Podobne ako v ananáse, aj papája obsahuje proteázu – papaín. Ak máte záujem o podporu trávenia proteínov, určite siahnite po papáji, ale skôr po menej dozretej. Množstvo papaínu v ovocí klesá pri dozrievaní papáje. Papaín sa využíva na výrobu liekov a pomoc pri viacerých ťažkostiach, napríklad bolesti a opuchu, zápale hrdla a hltanu, psoriáze, sennej nádche alebo pretrvávajúcej hnačke. [18] [19]

papája obsahuje tráviace enzýmy

Kyslá kapusta

Nielen kefír, ale aj kyslá kapusta patrí medzi fermentované produkty, ktoré podporujú optimálne trávenie. Kyslá kapusta je jeden z najstarších a najčastejších spôsobov konzervovania kapusty, a je zdrojom vitamínov, minerálov, kyseliny mliečnej a tyramínov. Je však aj zdrojom tráviacich enzýmov, no ak ich obsah chcete zvýšiť, jedzte skôr surovú a nepasterizovanú kyslú kapustu, pretože teploty enzýmy deaktivujú. [16] [18] [20]

Okrem piatich spomenutých potravín existujú aj ďalšie enzýmami nabité zdroje, napríklad kiwi, avokádo, marhule, med alebo zázvor. Tráviace enzýmy prakticky doplníte aj vo forme suplementov, ktoré môžu obsahovať komplex viacerých enzýmov. [16] [18]

Suplementácia enzýmov

Nedostatočná tvorba enzýmov

Enzýmy podporujú proces trávenia a ich nedostatok sa preto môže prejaviť žalúdočnými ťažkosťami, plynatosťou alebo hnačkou. Dôvody nedostatočnej produkcie enzýmov môžu spôsobiť exokrinná pankreatická insuficiencia (EPI) alebo intolerancia na laktózu. [7]

Exokrinná pankreatická insuficiencia vzniká pri poškodení pankreasu iným ochorením. Príznakmi EPI sú napríklad hnačka, nadúvanie, nadmerná plynatosť, úbytok na váhe alebo mastná a zapáchajúca stolica. Medzi najčastejšie príčiny EPI patria [7] [21]:

  • Chronická pankreatitída – chronický zápal pankreasu
  • Pankreatické cysty alebo benígne nádory
  • Rakovina pankreasu
  • Operácia pankreasu
  • Cystická fibróza – genetické ochorenie postihujúce tráviaci systém, pľúca a iné orgány
  • Cukrovka

Medzi stavy spojené s neschopnosťou tráviť potravu patrí okrem EPI aj intolerancia na laktózu. Tento typ intolerancie je dôsledkom nedostatku enzýmu laktáza, ktorý sa vytvára v tenkom čreve a štiepi laktózu. Intolerancia na laktózu môže byť primárna a spôsobená génom, ktorý je najčastejší u ľudí afrického, ázijského alebo hispánskeho pôvodu. Dôvodom neschopnosti tráviť laktózu môžu byť aj iné ochorenia, napríklad Crohnová choroba alebo celiakia. Jedným z typov intolerancie je aj vrodená a vývojová, ktorá je vzácna a telo pri nej už od narodenia nevytvára laktázu. [7] [21]

Suplementy obsahujúce tráviace enzýmy sú dostupné v tekutej podobe alebo vo forme prášku či tabliet. V prípade ťažkostí s trávením je vždy potrebné konzultovať užívanie enzýmov so svojím lekárom. Je pravda, že produkty s obsahom enzýmov dokážu redukovať tráviace problémy, no v prípade pretrvávajúcich tráviacich ťažkostí podobných EPI je určite vhodné kontaktovať svojho lekára. [7] [21]

Tráviace enzýmy a bezpečnosť

Problémy s trávením sa môžu vyskytnúť u ľudí s aktívnym životným štýlom, a to napríklad z dôvodu zvýšenej konzumácie bielkovín. Tie môžu spôsobovať tráviace ťažkosti, napríklad nadúvanie, plynatosť alebo kŕče. Väčšina týchto problémov je spojená s intoleranciou na laktózu, ktorá je v spoločnosti častým nešvárom a môže postihovať až 75 % populácie. V prípade problémov s konzumáciou srvátkového proteínu nie je na škodu uprednostniť srvátkový izolát alebo viaczložkový proteín s pridanými tráviacimi enzýmami. [22]

Bezpečnosť užívania tráviacich enzýmov je častou témou, pri ktorej treba určite spomenúť, že tráviace enzýmy sú bezpečné, pokiaľ ich užívate podľa odporúčania na obale. Rovnako ako aj iné doplnky výživy, inak by sa nemohli predávať. Mnohé formy enzýmov sú navyše voľne predajné, ich cena a kvalita však môže byť odlišná. Ak si nie ste istí, je vhodné konzultovať dávky enzýmov v produktoch s odborníkom, aby ste sa uistili, že kupujete produkt adekvátnej ceny a kvality.

V prípade, že ste alergik alebo máte intoleranciu na isté potraviny, nie je na škodu overiť aj zloženie suplementov a možnú prítomnosť alergénov, napríklad lepku alebo sóje. Podľa výskumov je dôležité poznať, či má prípravok rastlinný alebo živočíšny pôvod, pretože aj toto môže mať vplyv na jeho účinok. Štúdie tiež poukazujú na interferenciu bromelaínu s krvnými doštičkami, preto ľudia, ktorí užívajú medikamenty na riedenie krvi mali obmedziť príjem bromelaínu, aby sa vyhli nadmernému riedeniu krvi. Vo všeobecnosti určite platí, že pozorné čítanie príbalového letáka a obalu produktu vám dosť napovie. Ak užívate lieky, nie je na škodu konzultovať konzumáciu enzýmov s lekárom. [23]

tráviace enzýmy v proteíne Just Whey

Bielkoviny nie sú iba stavebnou časticou pre rast svalov, ale plnia aj funkciu “urýchľovačov” chemických reakcií. Ľudské telo prijíma živiny z potravín, ktoré potrebuje v tráviacom trakte spracovať, aby sa mohli vstrebať a využiť. Tráviace enzýmy katalyzujú reakcie, aby mohli tieto procesy adekvátne prebiehať. Veríme, že ste článkom získali potrebné informácie o typoch tráviacich enzýmov a ich zdrojoch. Chcete, aby sa o tráviacich enzýmoch dozvedeli aj vaši priatelia? Neváhajte a podporte článok zdieľaním.

Zdroje:

[1] Geoffrey M Cooper – The Central Role of Enzymes as Biological Catalysts – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9921/

[2] Joseph Castro – How Do Enzymes Work? – https://www.livescience.com/45145-how-do-enzymes-work.html

[3] Tim Newman – Enzymes: How they work and what they do – https://www.medicalnewstoday.com/articles/319704

[4] Enzyme (n.) – https://www.etymonline.com/word/enzyme

[5] James Roland – Why Are Enzymes Important? – https://www.healthline.com/health/why-are-enzymes-important

[6] Ms. P. Benitta Christy, S. Kavitha – ROLE OF ENZYMES – http://www.recentscientific.com/sites/default/files/download_50.pdf

[7] What Are Digestive Enzymes? – https://www.webmd.com/diet/what-are-digestive-enzymes#1

[8] Amylase Enzyme: An Essential Digestive Component – https://enzymedica.com/blogs/digest-this/amylase-an-essential-digestive-enzyme

[9] Catherine Peyrot des Gachons, Paul A. S. Breslin Salivary Amylase: Digestion and Metabolic Syndrome – – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6825871/

[10] What is Protease? – https://enzyscience.com/blogs/news/what-are-protease

[11] Judith S. Bond – Proteases: History, discovery, and roles in health and disease – https://www.jbc.org/content/294/5/1643.full

[12] Jillian Kubala – Proteolytic Enzymes: How They Work, Benefits and Sources – https://www.healthline.com/nutrition/proteolytic-enzymes

[13] Yasaman Pirahanchi; Sandeep Sharma – Biochemistry, Lipase – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537346/

[14] What is Lipase? – https://enzymedica.com/blogs/ingredient-science/what-is-lipase

[15] Ben Fuchs – Enzyme Nutrition – https://pharmacistben.com/nutrition/enzyme-nutrition/

[16] Ryan Raman – 12 Foods That Contain Natural Digestive Enzymes – https://www.healthline.com/nutrition/natural-digestive-enzymes

[17] Rajendra Pavan, Sapna Jain, Shraddha, Ajay Kumar – Properties and Therapeutic Application of Bromelain: A Review – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3529416/

[18] High Enzyme Foods – https://enzymedica.com/blogs/digest-this/high-enzyme-foods

[19] Papain – https://www.rxlist.com/papain/supplements.htm

[20] Christa Raak, Thomas Ostermann, Katja Boehm, Friedrich Molsberger – Regular Consumption of Sauerkraut and Its Effect on Human Health: A Bibliometric Analysis – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4268643/

[21] Ann Pietrangelo – The Role of Digestive Enzymes in Gastrointestinal Disorders – https://www.healthline.com/health/exocrine-pancreatic-insufficiency/the-role-of-digestive-enzymes-in-gi-disorders

[22] Ryan Raman – Does Too Much Whey Protein Cause Side Effects? – https://www.healthline.com/nutrition/whey-protein-side-effects

[23] Danielle Dresden – Will digestive enzymes help IBS? – https://www.medicalnewstoday.com/articles/320823