Kompleksne smese enzima- I deo
Transcript of Kompleksne smese enzima- I deo
Kompleksne smese enzima - podrška
digestivnom sistemu
Brižita ĐorđevićKatedra za bromatologiju
Farmaceutski fakultet, Uverziteta u Beogradu
Gastrointestinalni trakt (GIT)
• Sistem organa u kojima sepostepeno odvija varenjeunete hrane i apsorpcijahranljivih materija,elektrolita i vode.
• Najveća površina u odnosuna sva druga tkiva; 70 %svih imunskih ćelija; sadrživiše bakterija negosomatskih ćelija uorganizmu, najviše izloženokruženju.
A.Metabolička i B. Imunološka uloga GIT
Gastrointestinalni trakt (GIT)
• Barijera prema spoljašnjojsredini.
• Mesto digestije i apsorpcije(metabolizma) nutrijenata.
• Imunološka uloga.
• Nebalansirana ishrananegativno utiče na rad GIT-amenjajući njegovuperistaltiku, pražnjenje ibakterijsku floru.
Digestija hrane
• Digestija (varenje) je hemijska razgradnja kompleksnih bioloških molekula – nutrijenata, na njihove osnovne jedinice.
• Varenje omogućuju digestivni enzimi.
• Tanko crevo je osnovno mesto digestije i apsorpcije nutrijenata.
Podela enzima
1. Enzimi metaboličkog dejstva - kataliza biohemijskihreakcija u organizmu, mogu biti oksidoreduktaze,transferaze, hidrolaze, lijaze, izomeraze, ligaze;
2. Enzimi digestivnog dejstva-učestvuju u varenjumakronutrijenata, uglavnom su hidrolaze;
3. Enzimi poreklom iz hrane - sirovo voće i povrće.
Digestija hrane
• Osim digestivnih enzima, značajnu ulogu u varenju hraneimaju i hlorovodonična kiselina, žučne kiseline ibikarbonati.
• Zbog visokog sadržaja bikarbonata, pankreasni sok jealkalne reakcije; sadrži pankreasne digestivne enzime kojivrše razgradnju sastojaka hrane.
Varenje počinje u ustima....
• Varenje ugljenih hidrata se odvija pomoću ptijalina(alfa-amilaza), koja razlaže skrob na maltozu:
....nastavlja se u želucu
• Kisela sredina želuca omogućava aktivnost pepsina (pH=2-3).
• Pepsin započinje proces digestije proteina.
• Razlaže proteine do proteoza, peptona i polipeptida.
a zatim i u tankom crevu...
• Varenje proteina započeto u želucu nastavlja se u duodenumu pod dejstvom proteolitičkihenzima: tripsina, himotripsina ikarboksipeptidazepankreasa iaminopeptidaza tankogcreva.
Pankreas
• Pankreas ili gušterača je veoma važna žlezda uključenau rad sistema organa za varenje.
Pankreasni sok
• Dnevno se izluči 800 - 3000 mL i do 20 g digestivnih enzima.
Uloge:
1. za neutralisanje kiselog himusa iz želuca,
2. za stvaranje optimalne pH za delovanje pankreasnihenzima.
Enzimi pankreasa
• Luče se u inaktivnom obliku u lumen tankog creva, pa seaktivaraju pod dejstvom aktivatora.
• Osnovne klase enzima pankreasa su amilaze, lipaze iproteaze.
• Tripsin, himotripsin i karboksipeptidaza se izlučuju uneaktivnom obliku, kao tripsinogen, himotripsinogen iprokarboksipeptidaza, a zatim se pomoću crevneenterokinaze aktivira mala količina tripsinogena.
• Tripsin se dalje aktivira autokatalitički, a takođe, aktivirahimotripsinogen i prokarboksipeptidazu.
Digestija masti
• Masti iz hrane emulguju sepod dejstvom žučnihkiselina u duodenumu.
• Trigliceridi se hidrolizujudelovanjem lipaze domasnih kiselina,monoglicerida i glicerola.
Digestija ugljenih hidrata
Ugljeni hidrati se razlažu pomoćuamilaze i oligo- i disaharidaza(laktaza, saharidaza, maltaza, alfa-dekstrinaza) u monosaharide, koji se direktno apsorbuju u cirkulaciju.
Laktaza
Enzim neophodan za digestiju laktoze:
Intolerancija na laktozu
Nedostatak laktaze uzrokuje nemogućnost varenja laktozei izaziva simptome:
• flatulenciju,
• nadutost,
• dijareju.
Intolerancija na laktozu
• Dijetarne intervencije:
1. eliminacija mleka (ne odnosi se na jogurt),
2. enzimski suplementi koji sadrže laktazu,
3. probiotici!
Intolerancija na laktozu
• Tablete za žvakanje (6000-9000 IJ) pre obroka koji sadrži laktozu.
• Tečni oblici dodaju se mleku neposredno pre konzumiranja (2000 IJ na 500 mL mleka).
Smernice National Institute of Diabetes and Digestive and
Kidney Diseases:
Simptomi intolerancije na laktozu mogu se sprečiti smanjenom
konzumacijom mlečnih proizvoda, ili dodavanjem laktaze u
doziranim oblicima.
Dijetna vlakna
• Dijetna vlakna se prema novoj međunarodno usaglašenojdefiniciji, objavljenoj u direktivi EU o nutritivnomdeklarisanju hrane (Direktiva 2008/100/EC), definišu kao:
Vlakna su polimeri ugljenih hidrata sa tri ili višemonomernih jedinica, koji se ne razgrađuju niti apsorbujuu tankom crevu čoveka, a mogu da budu prirodno prisutnau namirnicama, izolovana iz namirnica ili sintetisana, pričemu moraju imati povoljan fiziološki efekat potvrđenopšteprihvaćenim naučnim dokazima.
Dijetna vlakna
Vlakna su polimeri ugljenih hidrata sa 3 ili više monomernihjedinica, i ne digestuju se u tankom crevu, a mogufermentisati u nižim partijama GIT-a.
Prema rastvorljivosti u vodi dele se na rastvorna inerastvorna.
Prema stepenu fermentacije u kolonu dele se nafermentabilna i nefermentabilna.
Fermentabilna DV u kolonu pod dejstvom bakterijafermentišu u niže masne kiseline- butirat, acetat ipropionat, koje predstavljaju metaboličko gorivokolonocita.
• Rastvorna –hipoholestreolemijski i hipoglikemijski efekato deo hemiceluloza
o pektini
o gume
o sluzi
o nesvarljivi(rezistentni) skrob
o nesvarljivi oligosaharidi
• Nerastvorna –peristaltika GIT-a
o celuloza
o pojedine hemiceluloze
o lignin
Preporuke: 25 g – 30 g dnevno
Dijetna vlakna
Digestija dijetnih vlakana
Ne postoje digestivni enzimi koji vrše digestiju DV uorganizmu, ali ih mogu razložiti enzimi mikrobiološkogporekla:
• ksilanaze,
• hemicelulaze,
• pektinaze i
• celulaze.
Ishrana i zdravlje GIT-a
• Najznačajniji faktor u promociji zdravlja GIT-a
• Optimalan unos makronutrijenata, vode! (principi racionalne ishrane)
• Značajan je unos pojedinih biološki aktivnih jedinjenja
Biološki aktivna jedinjenja u promociji zdravlja
GIT-a
1. Nutrijenti
2. Nenutritivne komponente
Prisutni su u:
• konvencionalnoj hrani,
• dijetetskim suplementima i dijetetskim namiricama,
• funkcionalnoj hrani.
Nutritivne biološki aktivne komponente
u promociji GIT
• Makronutrijenti (ω-3 MK, konjugovana linolna kiselina, gama-linolenska kiselina, proteini, dijetna vlakna, aminokiseline,-Glu, Arg)
• Esencijelni mikronutrijenti (vitamini, mineralne materije)
• Ne-esencijelne nutritivne komponente (oligosaharidi –prebiotici, bifidogeni faktori)
Nenutritivne biološki aktivne
komponente
• Probiotici (Kulture mikroorganizama Lactobacillus i Bifidobacterium vrsta, kao i kvasca Sacharomyces bolulardii)
• Fitonutrijenti (bioflvonoidi)
• Enzimi (biljni; digestivni)
Dijetetski suplementi
Dijetetski suplementi su namirnice koje dopunjujunormalnu ishranu i predstavljaju koncentrovaneizvore nutrijenata (vitamina, minerala, enzima idrugih supstanci sa hranljivim ili fiziološkimefektom), a u prometu su u doziranimfarmaceutskim oblicima (kapsule, tablete, kapi).
Enzimi u suplementima
Enzimi prisutni u dijet. suplementima, mogu biti:
• biljnog porekla (papain, bromelain),
• animalnog porekla (enzimi pankeasa-lipaze, proteaze),
• dobijeni fermentacijom pomoću mikroorganizama(celulaze, disaharidaze).
Biljni enzimi
• U procesu digestije mogu učestvovati i biljni enzimi,poreklom iz namirnica ili suplemenata.
• Proteolitiči enzimi - bromelain, papain
Bromelain
• Proteolitički kompleks enzima poreklom iz ploda i
stabla ananasa.
• Predstavlja smešu različitih tiolnih endopeptidaza,
kao i: fosfataze, karbohidraze, glukozidaze,
peroksidaze, celulaze, glikoproteine.
• Sadrži i ugljene hidrate i inhibitore proteaza.
• Hemijski sastav bromelaina zavisi od vrste
ananasa iz koga potiče.
Efekti bromelaina – KVS
• Dijabetes,
• hipertentenzija,
• hiperholesterolemija,
• angina pektoris,
• tromboflebitis.
• Mehanizmi delovanja*: reverzibilnainhibicija agregacije trombocita, kao ifibrinolitička aktivnost.
*Glaser D, Hilberg T. The influence of bromelain on platelet count andplatelet activity in vitro. Platelets 2006;17:37-41
Antiinflamatorno i antialergijsko
delovanje
• Osteoartritis*,
• reumatoidni artritis*,
• sinuzitis*,
• bol u mišićima i kolenu*,
• hiruške traume i opekotine*,
• hemoroidi*,
• ulcerozni kolitis*.
*Pavan R, Jain S, Shraddha, Kumar A.
Properties and therapeutic application of bromelain:
a review. Biotechnol Res Int. 2012;2012:976203. doi: 10.1155/2012/976203
Potencijalno pozitivni efekti
bromelaina
• Antikancerozno delovanje;*
• Antimikrobno delovanje: Vibrio cholerae i Escherichiacoli;*
• Prevencija dijareje, koju mogu uzrokavati enterotoksinipomenutih patogena.*
• Poboljšana apsorpcija antibiotika.
*Pavan R, Jain S, Shraddha, Kumar A. Properties and therapeutic application of bromelain: a review. Biotechnol ResInt. 2012;2012:976203. doi: 10.1155/2012/976203
Papain
• Dobija se ekstrakcijom iz ploda papaje (Papaya carica, Caricaceae).
• Sadrži enzime koje poseduju proteolitičkasvojstva.
• Dijareja;
• Digestivni paraziti;*
• Poboljšano varenje
*El Ridi R, Tallima H, Dalton JP2, Donnelly S. Induction of protective
immune responses against schistosomiasis using functionally active
cysteine peptidases. Front Genet. 2014 May 8;5:119.
Efekti papaina
• Herpes zoster;*
• Olakšanje simptoma upale grla i faringitisa.**
*Billigmann P. Enzyme therapy--an alternative in treatment of herpes zoster. A
controlled study of 192 patients. Fortschr Med. 1995 Feb 10;113(4):43-8.
**Edakkanambeth Varayil J, Bauer BA, Hurt RT.Over-the-counter enzyme
supplements: what a clinician needs to know.Mayo Clin Proc. 2014
Sep;89(9):1307-12.
Najčešće prisutni enzimi u DS
enzim delovanje enzim delovanje
amilaza digestija skroba -glukozidaza
digestija u.h.
mahunarki koji
izazivaju nadimanje
celulaza
digestija celuloze iz
voća, povrća,
semenki
glukoamilaza digestija maltoze
invertaza digestija saharoze lipaza digestija masti
laktaza digestija lektoze
proteaze (idealna je
mešavina alkalne,
kisele i neutralne
proteaze)
digestija proteina
malt dijastazadigestija ugljenih
hidratapeptidaza
digestija kazeina iz
mleka i glutena iz
žitarica
Najčešće prisutni enzimi u DS
enzim delovanje neželjenadejstva
interakcije
bromelain
akutna postoperativna iposttraumatska stanja,opekotine, upale,alergije, rinitis
GIT smetnje, IgEposredovane alergijske reakcije
amoksicilin, antiagregacini lekovi
papain
posttraumatska ipostoperativnainflamacija, GITproblemi, faringitis,herpes zoster, hroničnadijareja
ezofaringealnaperforacija, gastritis, alergije
nisu poznate
tripsinosteoartritis,suplementi sadigestivnim enzimima
lokalizovani bol nisu poznate
himotripsin
inflamacije, otoci,edemi, apscesi, ulceri,operacije, traumatskastanja, povrede
anafilaksa (retko) nisu poznate
A mogu se naći i...
enzim delovanje
ksilanaza digestija biljnih vlakana
pektinazadigestija pektina, u.h. u
voću
hemicelulaza digestija biljnih vlakana
fitaza
oslobađanje minerala iz
kompleksa sa fitinskom
kiselinom
beta - glukanaza
digestija beta-glukana, dij.
vlakna prisutnog u ovsu,
pečurkama itd.
DS su najčešće
kombinacija enzima
• Pepsin, tripsin, himotripsin, laktaza, papain, celulaza, lipaza, laktaza
• Mnogobrojne kombinacije u suplementima koje pomažu varenje.
• Postoje u kombinaciji sa probioticima.
Regulativa vezana za
suplemente u RS
U proizvodnji suplemenata mogu se isključivokoristiti enzimi koji se nalaze na pozitivnoj listidozvoljenih izvora enzimskih preparata Pravilnika okvalitetu i drugim zahtevima za enzimske preparateza prehrambene proizvode (“Sl. list SRJ”, br. 12/2002i “Sl. list SCG”, br. 56/2003 – dr. pravilnik i 4/2004 –dr. pravilnik).
Odobrene zdravstvene izjave koje se odnose na enzime prisutne u hrani u EU
Kada se preporučuju?
Kada je poremećena normalna digestije sastojaka hrane, što uzrokuje:
• nadutost,
• osećaj težine,
• flatulenciju,
• grčeve..
Hvala na pažnji!