Trávení potravy v lidském organismu je složitý mnohastupňový proces, jenž začíná v ústech a končí v buňkách tenkého střeva, kde jsou jednotlivé živiny vstřebávány do krevního oběhu. V následujícím přehledu si ukážeme, co se kde tráví a štěpí.
Trávící enzymy v organismu sportovce
Zpracování potravy v organismu
Ústa – mechanické zpracování
Zuby a jazyk v ústech mají za úkol mechanické zpracování potravy, čemuž napomáhají ještě slinné žlázy, které produkují sliny sloužící ke zvlhčení potravy a usnadnění její pasáže k další oddílů trávicí trubice. Ve slinách je obsažen trávicí enzym amyláza, která štěpí dlouhé molekuly škrobu. Její přítomnost poznáme např. podle toho, že nám po zkonzumování pečiva (chléb) zůstane v ústech nasládlá chuť – škrob samotný je bez chuti, ale jeho štěpné produkty dokážou vyvolat v chuťových pohárcích vjem sladkosti. Odvrácenou stranou činnosti amylázy je fakt, že štěpné produkty škrobu slouží jako potrava pro bakterie uplatňující se v tvorbě zubního kazu.
Druhý trávicí enzym, který v ústech najdeme, je lingvální lipáza štěpící mastné kyseliny, její význam je však oproti amyláze zanedbatelný.
Žaludek – „mlýnek na maso“
Žaludek není jen svalnatý orgán, který svými pohyby promíchává a dále mechanicky zpracovává přijatou potravu, nýbrž má též velmi důležitou funkci chemickou.
Co žaludek produkuje?
Kyselina chlorovodíková – propůjčuje žaludečnímu prostředí výrazně kyselé pH (1,2) a její úkol je trojí:
- dezinfekce – kyselé pH zabíjí mikroorganismy, které se sem dostaly spolu s potravou a jejich přítomnost v dalších částech trávicího traktu je nežádoucí; obsah na žaludek navazující části dvanáctníku a tenkého střeva je sterilní
- denaturace – kyselé pH denaturuje bílkoviny, čímž vystavuje jejich strukturu protein‑specifickým trávicím enzymům a umožňuje tak jejich zpracování (denaturace = rozrušení terciární struktury proteinu, čímž se nevratně zruší jeho prostorové uspořádání a protein zaujme tvar „chaotického“ klubka)
- aktivace neaktivních pepsinogenů na aktivní pepsiny, viz dále
Pepsiny – skupina enzymů zodpovědných za chemické štěpení proteinů. Pepsiny jsou žaludkem secernovány jako neaktivní prekurzory, tzv. proenzymy, které se nazývají pepsinogeny. Ty aktivuje kyselina chlorovodíková, jak bylo řečeno výše a jejich aktivita je omezena na kyselé pH – jakmile se tudíž dostane trávenina z žaludku do dvanáctníku a tenkého střeva, kde se hodnoty pH otáčí do zásaditých hodnot, jejich aktivita končí.
Žaludeční sekreci podněcuje přítomnost potravy roztažením stěny žaludku, zvýšení pH (potrava „naředí“ jeho pH), zvýšený obsah proteinů a aminokyselin v potravě. Dále žaludeční sekreci ovlivňuje též nervový systém a cirkulující hormony.
Dvanáctík – chemický koktejl ze slinivky
Do dvanáctníku ústí vývod ze slinivky břišní, žlázy s vnější i vnitřní sekrecí, která hraje v dalším trávení živin klíčovou roli. Slinivka produkuje podobně jako žaludek proenzymy, ty jsou pak aktivovány až přímo v tenkém střevě. Proč? Velmi účinné enzymy by ve své aktivní formě byly schopné slinivku natrávit a výrazně poškodit. K tomuto samopoškození slinivky dochází při onemocnění zvaném pankreatitida. Ve dvanáctníku pH postupně stoupá a na jeho konci a v tenkém střevě dosahuje hodnot okolo sedmi (pH zvyšuje alkalická sekrece slinivky), na čemž závisí funkce zde působících trávicích enzymů. Ty v kyselém prostředí nefungují, a tak například nadměrná produkce žaludeční kyseliny vyvolá krom poškození žaludku i poruchy trávení v dalších částech trávicí trubice.
Enzymy trávící proteiny:
- trypsin – produkován je jako neaktivní trypsinogen, jeho aktivátorem je enteropeptidáza, což je enzym nacházející se v buňkách střevní sliznice nazývaných enterocyty. Trypsin poté aktivuje ostatní níže uvedené proenzymy, které se dále podílí na trávení proteinů
- chymotrypsin (proenzym chymotrypsinogen)
- elastáza (proenzym proelastáza)
- karboxypeptidázy (proenzymy prokarboxypeptidázy)
Enzymy trávící lipidy
- pakreatická lipáza – štěpí triacylglyceroly, je secernována slinivkou břišní již v aktivní formě a tudíž nevyžaduje aktivaci
- fosfolipáza – aktivována trypsinem, štěpí fosfolipidy
- kolipáza – aktivována trypsinem, jejím úkolem je trávení tukových kapének, které připravuje pro pankreatickou lipázu
- + žluč – není sice trávicím enzymem, ale pro štěpení tuků má roli přibližně stejně důležitou jako kyselina chlorovodíková, v tenkém střevě emulguje tuky – rozbíjí je na drobné kapénky, které se pak stávají snadným cílem pro trávicí enzymy.
Enzymy trávící sacharidy
- pankreatická amyláza – štěpí molekuly škrobu na jednodušší poly- a oligosacharidové složky
Střevní sliznice – poslední krok před vstřebáním
Buňky střevní sliznice mají na své straně obrácené do střevního lumen malé výběžky, které tvoří tzv. kartáčový lem a zde je navázáno velké množství enzymů účastnících se na štěpení všech složek tráveniny. Za poslední stupeň v trávení proteinů zde zodpovídají peptidázy – pestrá skupina enzymů štěpících polypeptidy, výsledkem jejich činnosti jsou jednotlivé aminokyseliny, di- a tripeptidy (složené ze dvou, resp. ze tří AMK), které již mohou být transportovány do střevní buňky. Tam je pak štěpení dokončeno na jednotlivé AMK a tyto jsou transportovány do krevního oběhu.
Finální štěpení sacharidů zajišťují na kartáčovém lemu enterocytů následující enzymy:
- sacharáza (štěpí sacharózu, maltotriózu)
- laktáza (štěpí laktózu)
- maltáza (štěpí maltózu, maltotriózu)
- trehaláza (štěpí trehalózu)
- a další, méně významné enzymy.
Di-, tri- a oligosacharidy jsou zde rozštěpeny podobně jako peptidy na své základní stavební jednotky – monosacharidy a ty jsou pak transportovány do krevního oběhu. Tuky dalšímu štěpení nepodléhají, jejich dostatečné zpracování zajišťují výše uvedené enzymy z pankreatické šťávy. Tuky (resp. jejich jednotlivé komponenty) se poté dostanou do buněk střevní sliznice, kde se pro další zpracování zformují do kapének zvaných chylomikrony a takto se dostávají do krevního oběhu.
MUDr. Matěj Markvart |
Vzdělání:
Lékařská fakulta MU, Brno
Pracovní zkušenosti
Od 9/2011 do 5/2012 sekundární lékař I. Ortopedické kliniky FNUSA
Zájmy a sporty
MTB (z pozice dříve aktivního závodníka i trenéra), bodybuilding, hokej, výživa a suplementace v silových a vytrvalostních sportech, fyzioterapie a rehabilitace sportovců, korektivní cvičení
|