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

Enzymy v těle plní funkci ,,urychlovačů" chemických reakcí, zajišťují několik procesů, mezi které patří i trávení potravy. Poznejte typy enzymů, jejich působiště, místo vzniku a funkci. Tělo si je přirozeně vytváří, ale můžeme je přijmout ve stravě nebo ve formě suplementů. Přečtěte si o amyláze, lipáze a proteáze, a jejich významu pro správné trávení. 

 

Co je to enzym?

Enzymy jsou důležitou složkou lidského těla, protože slouží některým funkcím v organismu. Biologický termín enzym zavedl německý fyziolog Wilhelm Kühne v roce 1878. Vycházel z moderní řečtiny a slova enzymos, které můžeme volně přeložit jako ,,kvasnicový" (leavened). Enzymy jsou molekuly bílkovin, které zvyšují rychlost (katalyzují) chemických reakcí v těle. V některých případech dokáží ,,akcelerovat" reakci až 1 000 000x rychleji. Jsou důležité pro fungování trávení, metabolismus, ale i replikaci lidské DNA nebo zbavování těla toxinů. Jednou z nejznámějších funkcí bílkovin v organismu je růst a udržení svalové hmoty, ale i zmiňovaná enzymatická funkce patří mezi základní úkoly proteinů v lidském těle. V lidském těle se neustále dějí chemické reakce a lidské buňky obsahují tisíce enzymů. Lidská RNA dokáže urychlovat určité reakce v těle, ale většina biologických reakcí je katalyzována právě díky enzymům. [1] [2] [3] [4]

 

co jsou to trávicí enzymy

 

Jak fungují enzymy?

Lidské tělo si přirozeně vytváří enzymy a jejich funkce závisí na jejich konkrétním tvaru. Enzymy urychlují reakce, ale jsou to vysoce selektivní katalyzátory. Znamená to, že každý z enzymů zrychluje pouze specifickou reakci. Některé z nich štěpí molekuly na menší kusy pro jejich lepší vstřebávání v lidském těle. Jiné se podílejí na spojování molekul, čímž pomáhají vytvářet nové molekuly. Jak jsme již zmínili, funkce enzymu je spojena s jeho tvarem. Změnou struktury enzymu se může stát, že enzym přestane fungovat, to může způsobit například onemocnění, teplo nebo drsné chemické podmínky. [2] [5]

 

Enzymy se vážou svou částí na molekuly, které se nazývají substráty. Spojení mezi substrátem a enzymem můžeme přirovnat k zapadnutí dvou dílů skládačky. Ke spoji dochází díky aktivní části (active site) enzymu, protože má jedinečný geometrický tvar shodný s molekulou substrátu. Výsledkem vznikne ze substrátu produkt, a až opustí aktivní místo, enzym pokračuje v činnosti a připojí se k dalšímu substrátu. [3] [6]

 

Mechanismy fungování enzymů jsou vysvětleny pomocí teorie klíče a zámku (Lock and Key Theory) a teorie indukovaného přizpůsobení (Induced Fit Theory) [3] [6]:

 

Teorie klíče a zámku (Lock and Key Theory) - teorii vytvořil Emil Fischer v roce 1894, definuje spojení enzymu a substrátu tím, že je přirovnává ke klíči a zámku. Podle teorie je enzym v pozici zámku substrát je klíčem, který zapadne do aktivní části enzymu. Přirovnání ke klíči také znamená, že klíče větších nebo menších rozměrů, případně s jiným uspořádáním ,,zubů", správně nezapadnou k aktivní části enzymu.

 

jak fungují enzymy

 

Teorie indukovaného přizpůsobení (Induced Fit Theory) - teorie klíče a zámku, bohužel neobjasňuje všechny experimentální důkazy, a proto došlo k návrhu další teorie. Podle ní je enzym částečně flexibilní substrát má klíčovou roli v určení konečného tvaru. Teorie objasňuje, proč u některých molekul může dojít k připojení na enzym, avšak nenastává reakce. Některé sloučeniny se připojí, ale k reakci nedojde, protože je enzym příliš deformovaný nebo jsou jiné molekuly moc malé na to, aby došlo ke správnému zarovnání. Jednoduše řečeno, aktivní část enzymu mění při střetu se substrátem tvar a katalýza začíná, až když je ve správné pozici a ,,uzamčen". 

 

Trávicí enzymy

Trávicí enzymy jsou důležité pro lidské trávení, urychlují chemické reakce při štěpení potravy na složky, které tělo dokáže vstřebat. Enzymy se nacházejí v konkrétních částech trávicího ústrojí a můžeme je rozdělit podle toho, které živiny pomáhají strávit. [7]

 

typy trávicích enzymů - digenzyme

 

Amyláza

Amyláza je enzym, který v těle štěpí sacharidy a škrob na cukry. Lidské tělo vytváří amylázu ve slinivce, tenkém střevě a slinných žlázách. Trávení sacharidů, přesněji škrobu, začíná již v ústní dutině díky typu amylázy zvané ptyalin, která se tvoří ve slinných žlázách. Jídlo se při konzumaci mísí se slinami, a díky tomu začíná svou práci. Částečně rozštěpený škrob se dostane do žaludku, kde je amyláza neutralizována žaludeční kyselinou. Škrob se dostane do tenkého střeva a slinivka vyloučí enzymy, které ho ve střevě kompletně rozštěpí. Na konci celého procesu je glukóza, která se dostane do krevního oběhu. Amyláza v ústní dutině je pouze malou částí celkové amylázy a není jasné, proč v podstatě existuje. [5] [8] [9]

 

Proteáza

Proteáza je skupina enzymů, které v těle urychlují chemické reakce spojené s trávením bílkovin a produkují se ve slinivce, žaludku a tenkém střevě. Kromě trávení bílkovin a jejich štěpení na aminokyseliny je proteáza důležitá i při dalších procesech, například při podpoře imunity, buněčném dělení, srážení krve nebo recyklaci proteinů. Proteáza je užitečná pro vstřebávání esenciálních aminokyselin a může představovat pomoc pro lidi s trávicími potížemi. Mimo jiné, podle výsledků studie z roku 2009, směs proteázových enzymů snižovala bolest a citlivost svalů po tréninku lépe než placebo. [5] [10]

 

Mezi proteolytické enzymy patří například pepsin, trypsin nebo chymotrypsin, ale v lidském genomu bylo objeveno až 600 genů pro proteázu. Tři zmíněné enzymy tělo produkuje v trávicím traktu, ale mohou být získány i z určitých potravin a v podobě výživových doplňků. Nejlepšími zdroji proteolytických enzymů jsou ananas (bromelain) a papája (papain), mezi jiné zdroje enzymů patří například chřest, kiwi, zázvor nebo kyselé zelí. V případě, že nemáte přístup k papáje a ananasu, praktickou a dostupnou formou je bromelain a papain v podobě suplementu. [11] [12]

 

bromelain a papain na podporu trávení

 

Lipáza

Lipáza pomáhá štěpit tuky (triglyceridy) na glycerol a mastné kyseliny, a v těle se tvoří ve slinivce a tenkém střevě. Do skupiny enzymů lipázy patří několik typů enzymů, například jaterní lipázy, pankreatická lipáza, lipoproteinová lipáza nebo na hormony citlivé lipázy. [5] [13]

 

Štěpení tuku a následná absorpce menších částí není však pouze o lipáze, důležitou roli v tomto procesu hraje i žluč. Když se tuk ze stravy dostane do tenkého střeva, žlučník začne vylučovat žluč, aby pomohla štěpit tuky na menší molekuly, se kterými umí pracovat lipáza. Výrazně zvýšená konzumace tuků není zrovna zdravá, ale problémy může způsobit i jejich snížený příjem. Pokud se proto ve vaší stravě nachází velmi malý obsah tuku, mohou se u vás rozvinout problémy se žlučníkem, protože v něm bude zůstávat žluč. [14]

 

Pro lepší přehled uvádíme tabulku s hlavními enzymy, které tráví bílkoviny, sacharidy a tuky [15]

MakronutrientEnzymMísto produkceMísto působení

Bílkoviny

Pepsin

Žaludeční žlázy

Žaludek

 

Peptidáza

Tenké střevo

Tenké střevo

 

Trypsin

Slinivka

Tenké střevo

Sacharidy

Maltáza

Tenké střevo

Tenké střevo

 

Pankreatická amyláza

Slinivka

Tenké střevo

 

Slinná amyláza

Slinné žlázy

Ústa

Tuky

Lipáza

Slinivka

Tenké střevo

 

Potraviny s obsahem trávicích enzymů

Lidské tělo si vytváří trávicí systémy, díky kterým následně urychluje reakce při trávení potravy. Přírodní trávicí enzymy se nacházejí i v některých potravinách, a jejich konzumace může podpořit lidské trávení. Představíme vám alespoň některé z potravin, jejichž obsah je prospěšný pro trávení bílkovin, tuků nebo sacharidů. [16]

 

Kefír

Kefír je známý zejména jako skvělé probiotikum, díky kterému máme v pořádku střevní mikroflóru. Jde o fermentovaný mléčný nápoj s konzistencí řidšího jogurtu, který se vyrábí přidáním kefírových kultur do mléka. Pokud jste fanoušky kefíru, určitě vás potěší, že se v něm nacházejí i některé enzymy - laktáza, lipáza a proteázy. Konzumací kefíru proto neobnovujete pouze bakteriální prostředí v trávicím traktu, ale také podporujete trávení laktózy, tuků a bílkovin. [16] [18]

 

Ananas

Jak jsme již zmínili, ananas obsahuje skupinu enzymů s názvem bromelain, které patří mezi proteázy a pomáhají při trávení bílkovin. Studie z roku 2012 poukazuje na terapeutickou prospěšnost bromelainu v několika oblastech. Je užitečný například při léčbě bronchitidy, angíny pectoris, zmírňuje průjem, osteoartritidu nebo některá kardiovaskulární onemocnění, ale zlepšuje i vstřebávání léků, zejména antibiotik. [16] [17]

 

ananas - zdroj bromelainu

 

Banán

Banán je nejen zdrojem sacharidů, které můžete doplnit po tréninku, obsahuje i enzymy amylázu, maltázu a glukosidázu, prospěšné pro trávení sacharidů. Napadlo vás už někdy, proč jsou dozrálé banány sladší než ty méně dozrálé? Mohou za to enzymy, během zrání banánů totiž štěpí škrob na cukry. [16] [18]

 

Papája

Papája a ananas mají společný benefit pro lidi s potřebou lépe trávit bílkoviny. Podobně jako v ananasu, i papája obsahuje proteázu - papain. Pokud máte zájem o podporu trávení proteinů, určitě sáhněte po papáje, ale spíše po méně zralé. Množství papainu v ovoci klesá při dozrávání papáji. Papain se využívá na výrobu léků a pomoc při některých potížích, například bolesti a otoku, zánětu hrdla a hltanu, psoriáze, senné rýmě nebo přetrvávajícím průjmu. [18] [19]

 

papája obsahuje trávicí enzymy

 

Kysané zelí

Nejen kefír, ale i kysané zelí patří mezi fermentované produkty, které podporují optimální trávení. Kysané zelí je jeden z nejstarších a nejčastějších způsobů konzervace zelí, a je zdrojem vitamínů, minerálů, kyseliny mléčné a tyraminů. Je však i zdrojem trávicích enzymů, ale pokud jejich obsah chcete zvýšit, jezte spíše syrové a nepasterizované kysané zelí, protože teploty enzymy deaktivují. [16] [18] [20]

 

Kromě pěti zmíněných potravin existují i další enzymy nabité zdroje, například kiwi, avokádo, meruňky, med nebo zázvor. Trávicí enzymy prakticky doplníte i ve formě suplementů, které mohou obsahovat komplex několika enzymů. [16] [18]

 

Suplementace enzymů

 

Nedostatečná tvorba enzymů

Enzymy podporují proces trávení a jejich nedostatek se proto může projevit žaludečními potížemi, plynatostí nebo průjmem. Důvody nedostatečné produkce enzymů může způsobit exokrinní pankreatická insuficience (EPI) nebo intolerance na laktózu. [7]

 

Exokrinní pankreatická insuficience vzniká při poškození slinivky jiným onemocněním. Příznaky EPI jsou například průjem, nadýmání, nadměrná plynatost, úbytek na váze nebo mastná a zapáchající stolice. Mezi nejčastější příčiny EPI patří [7] [21]:

 

  • Chronická pankreatitida - chronický zánět slinivky
  • Pankreatické cysty nebo benigní nádory
  • Rakovina slinivky
  • Operace slinivky
  • Cystická fibróza - genetické onemocnění postihující trávicí systém, plíce a jiné orgány
  • Cukrovka 

 

Mezi stavy spojené s neschopností trávit potravu patří kromě EPI intolerance na laktózu. Tento typ intolerance je důsledkem nedostatku enzymu laktáza, který se vytváří v tenkém střevě a štěpí laktózu. Intolerance na laktózu může být primární a způsobená genem, který je nejčastější u lidí afrického, asijského nebo hispánského původu. Důvodem neschopnosti trávit laktózu mohou být i jiná onemocnění, například Crohnova choroba nebo celiakie. Jedním z typů intolerance je i vrozená a vývojová, která je vzácná a tělo při ní už od narození nevytváří laktázu. [7] [21]

 

Suplementy obsahující trávicí enzymy jsou dostupné v tekuté podobě nebo ve formě prášku či tablet. V případě potíží s trávením je vždy potřeba konzultovat užívání enzymů se svým lékařem. Je pravda, že produkty s obsahem enzymů dokážou redukovat trávicí problémy, ale v případě přetrvávajících trávicích potíží podobných EPI je určitě vhodné kontaktovat svého lékaře. [7] [21]

 

Trávicí enzymy a bezpečnost

Problémy s trávením se mohou vyskytnout u lidí s aktivním životním stylem, a to například z důvodu zvýšené konzumace bílkovin. Ty mohou způsobovat zažívací potíže, například nadýmání, plynatost nebo křeče. Většina těchto problémů je spojena s intolerancí na laktózu, která je ve společnosti častým nešvarem a může postihovat až 75% populace. V případě problémů s konzumací syrovátkového proteinu není na škodu upřednostnit syrovátkový izolát nebo vícesložkový protein s přidanými trávicími enzymy. [22]

 

trávicí enzymy v proteinu Just Whey

 

Bezpečnost užívání trávicích enzymů je častým tématem, u kterého je potřeba určitě zmínit, že trávicí enzymy jsou bezpečné, pokud je užíváte podle doporučení na obalu. Stejně jako jiné doplňky výživy, jinak by se nemohly prodávat. Mnohé formy enzymů jsou navíc volně prodejné, jejich cena a kvalita však může být odlišná. Pokud si nejste jisti, je vhodné konzultovat dávky enzymů v produktech s odborníkem, abyste se ujistili, že kupujete produkt adekvátní ceny a kvality. V případě, že jste alergik nebo máte intoleranci na jisté potraviny, není na škodu ověřit i složení suplementů a možnou přítomnost alergenů, například lepku nebo sóji. Podle výzkumů je důležité znát, zda má přípravek rostlinný nebo živočišný původ, protože i toto může mít vliv na jeho účinek. Studie rovněž poukazují na interferenci bromelainu krevními destičkami, proto by lidé, kteří užívají medikamenty na ředění krve, měli omezit příjem bromelainu, aby se vyhnuli nadměrnému ředění krve. Obecně určitě platí, že pozorné čtení příbalového letáku a obalu produktu vám dost napoví. Pokud užíváte léky, není na škodu konzultovat konzumaci enzymů s lékařem. [23]

 

Bílkoviny nejsou pouze stavební částicí pro růst svalů, ale plní také funkci ,,urychlovačů" chemických reakcí. Lidské tělo přijímá živiny z potravin, které potřebuje v trávicím traktu zpracovat, aby se mohly vstřebat a využít. Trávicí enzymy katalyzují reakce, aby mohly tyto procesy adekvátně probíhat. Věříme, že jste článkem získali potřebné informace o typech trávicích enzymů a jejich zdrojích. Chcete, aby se o trávicích enzymech dozvěděli i vaši přátelé? Neváhejte a podpořte článek sdílením.

 

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