Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
AMANDA FARIA 11/11/2020 – 2º PERÍODO Enzimas Digestivas VISÃO GERAL As enzimas são um grupo de substâncias orgânicas de natureza geralmente proteica. Toda enzima possui uma composição proteica, apesar de algumas não serem constituídas apenas por enzimas, por exemplo, há enzimas glicoproteícas. As enzimas realizam um papel essencial no sistema digestório. FUNÇÕES GERAIS DAS ENZIMAS As enzimas possuem atividade enzimática intracelular ou extracelular, sendo produzidas e armazenadas em compartimentos, atuando dentro ou fora deles, a exemplo há as enzimas dentro dos lisossomas (dentro de um compartimento) e as enzimas que são liberadas no meio extracelular. As enzimas realizam funções catalisadoras, isto quer dizer, elas catalisam reações químicas que sem elas ocorreriam em uma velocidade demasiadamente baixa. Diminui-se a energia de ativação, ou seja, a energia necessária para aquela reação ocorrer, a enzima torna a realização desse trabalho menos desgastante. TEORIAS CLÁSSICAS Uma das teorias clássicas relacionadas às enzimas é o caso do encaixe perfeito com o seu substrato, o conhecido como modelo chave-fechadura. Isso é uma ideia criada para facilitar a compreensão, porém é uma proposta didática e não é 100% realidade. Essa ideia de encaixe não é precisa, uma vez que não há na enzima e no substrato um modelo fixo e permanente de encaixe. REGULAÇÃO DE ENZIMAS Quando um substrato se liga a uma enzima, há um passo intermediária da reação chamada de complementariedade. Complementariedade: é a etapa em que o substrato e a enzima se tornam unidade complementares, eles se encaixam. Essa complementariedade é similar à ideia do modelo chave-fechadura, porém essa estrutura não é fixa. Para acontecer o encaixe, é necessário que a enzima ou o substrato mude sua conformação de modo que um se ajuste ao outro; ambos são maleáveis. Podem ocorrer três situações: 1. Mudança conformacional na enzima; 2. Mudança conformacional no substrato; 3. Mudança conformacional em ambos; Há a possibilidade da enzima ou do substrato não se regularem um ao outro e com isso, não ocorre a reação. PROCESSOS BIOQUÍMICOS A reação enzimática é formada por dois passos: passo da ligação do substrato e passo catalítico. LIGAÇÃO AO SUBSTRATO Durante as reações enzimáticas há um processo intermediário, chamado de ligação ao substrato, que é um processo reversível (essa parte reversível/ AMANDA FARIA 11/11/2020 – 2º PERÍODO desligamento, pode ocorrer por ausência de movimentos da complementariedade ou por haver uma estrutura não pronta). PASSO CATALÍTICO O passo catalítico constitui a parte em que ocorre a catálise, ou seja, acontece a aceleração da reação com a ação da enzima. A enzima associada ao substrato realiza a reação química e libera o produto (não mais um substrato). Com a liberação do produto, a enzima torna-se livre para atuar em outra reação enzimática. Esse aspecto é uma característica importante das enzimas para o organismo humano, uma vez que elas não se degradam durante o processo de catálise. Elas são capazes de catalisar a reação de vários substratos em sequência em um mesmo ambiente. Elas são reaproveitadas para vários processos. CONDICÇÕES AMBIENTAIS As condições ambientais são necessárias para as reações ocorrerem e até identificarem onde as enzimas atuam. TEMPERATURA A temperatura é uma das condições para um funcionamento ótimo das enzimas. Proteínas, quando em altas temperaturas, são desnaturadas e se degradam. As estruturas de proteínas primárias, secundárias, terciárias e quaternárias desnaturam (perdem a forma) devido à temperatura. O mesmo ocorre com as enzimas, se a temperatura aumenta, uma enzima é inativada (termo mais específico para enzima), elas são inativadas, pois desnaturam e perdem seu formato. Ao perder o seu formato, elas não são capazes de realizarem a mudança conformacional para se ligarem ao seu substrato. Em uma temperatura ótima, tem-se a velocidade máxima de ativação de uma enzima, isto quer dizer, em uma dada temperatura, a enzima funciona na sua melhor condição. A enzima até continua trabalhando fora da temperatura ótima, porém não é na sua melhor condição. Isso ocorre, claro, se não for na temperatura muito baixa ou na temperatura de desnaturalização. Em temperaturas baixas as enzimas são inativadas, pois reduz-se a mobilidade da enzima, uma vez que o meio não permite que ela se movimente. Mesmo que exista vários substratos, a reação não ocorre porque as enzimas se mantêm estáticas em um meio que está se solidificando. pH O pH é uma outra condição para o funcionamento das enzimas. Toda proteína possui uma carga, podendo ser carregada positivamente ou negativamente, tendo capacidade maior ou menor de se associar a uma determinada estrutura ou substratos. Essa carga permite que a proteína trabalhe de uma forma confortável em um ambiente com um pH favorável. Por exemplo, se houver um ambiente com um pH muito ácido, que desestabiliza a estrutura da enzima, ela não funciona bem, ou se houver um ambiente que também não permite que ela mantenha sua estrutura AMANDA FARIA 11/11/2020 – 2º PERÍODO estável, ela também não funciona corretamente. Com isso, cada enzima para cada atividade que realiza ela pode alcançar um pH ótimo. Da mesma maneira da temperatura, a enzima continua funcionando em outros níveis de pH, porém existe um pH que é p ideal. Nesse pH ideal com a temperatura ideal, a enzima tem a capacidade de realizar maior número de reações por minuto. Na condição de uma temperatura ótima e um pH diminuído, ela continua trabalhando, caso essa variação de pH seja pouca. Porém, se houver uma grande variação, essa enzima não possui condição de trabalhar, pois perde sua estabilidade. PROCESSO DE DIGESTÃO E ENZIMAS No processo de digestão, é necessária uma estrutura de enzima funcional, estrutura essa a qual depende do ambiente (pH e temperatura) para que ela possa se associar ao substrato e gerar o produto. SISTEMA DIGESTÓRIO O sistema digestório humano realiza uma série de processos para quebrar os alimentos. Esse sistema inicia-se pela boca, passa através do esôfago para o estômago, intestinos e daí em diante até ser absorvido ou descartado e excretado. DIGESTÃO A digestão é utilizar as macromoléculas obtidas na alimentação transformando-as em micromoléculas para a absorção pelo organismo, para que seja metabolizado. Sistema Digestório X Sistema Digestivo: Antigamente o sistema era chamado de digestivo e hoje em dia é chamado de digestório, isso ocorreu devido à concepção que digestório se diz respeito ao local onde ocorre a digestão (tudo “tório” é local. Já digestivo, se diz respeito a quem realiza a digestão, como as enzimas, que ainda são chamadas de enzimas digestivas, por serem responsáveis pela ação. DIGESTÃO MECÂNICA E DIGESTÃO QUÍMICA O processo inicial da digestão na boca ocorre de duas maneiras: digestão química e digestão mecânica. Quando um alimento entra na boca, ele é um nutriente megacomposto, uma vez que há diversos macronutrientes presentes. Sendo assim, é necessário inicialmente quebrar essa estrutura, com o processo de digestão mecânica. Essa digestão mecânica é feita através da mastigação, realizada pelos dentes e com o auxílio da língua, que ajudam a quebrar aquele alimento em partes a fim de facilitar a sequência do processo de digestão de forma química. A mastigação tritura, rasga e esmaga o alimento, facilitando sua deglutição e a ação dos sucos digestórios, uma vez que expõe maior área de ação para estes sucos. A digestão química na boca é feita pelas enzimas, feita pela enzima amilase salivar, a qual é a responsável pela quebra do amido. Com isso, apenas os carboidratos serão digerido na boca, os demais AMANDA FARIA 11/11/2020 – 2º PERÍODO macronutrienteserão apenas quebrados mecanicamente, será apenas mastigado para que possa ser deglutido. GLÂNDULAS ACESSÓRIAS A fim de ocorrer a digestão química, é necessária a liberação das enzimas por parte das glândulas salivares presentes na boca para que elas possam, durante o processo de mastigação, iniciar o processo de digestão química. As enzimas são produzidas e armazenadas nessas glândulas, para serem liberadas no momento de sua atuação. As glândulas salivares são um tipo de glândula acessória. A saliva, além de umidificar o alimento, contém também uma enzima, a ptialina ou amilase salivar, que digere o amido (gerando maltose e glicose), como anteriormente falado. Essas glândulas caracterizam o local onde é produzido o suco enzimático. O pH da boca tende a neutro. Caso ele fique alcalino, há a possibilidade da formação de tártaro e quando ele fica ácido, há a possibilidade da maior formação de cárie. Além disso, o pH é importante para a ação das enzimas. Outra coisa importante que ocorre na boca é a percepção dos sabores pela língua. O estímulo do paladar permite que percebamos a qualidade do alimento e estimula a produção dos sucos digestórios. FARINGE E ESÔFAGO Após o início do processo de digestão, o bolo alimentar passa pela faringe e esôfago. A faringe é um canal comum de passagem do alimento e do ar, sendo conhecida também como garganta. Ao final da faringe, há a entrada do esôfago e da laringe (sistema respiratório). O esôfago é um tubo muscular que realiza os movimentos peristálticos, auxiliando com que o alimento se encaminhe para o estômago. ESTÔMAGO Na sequência do esôfago, o alimento desemboca no estômago. O estômago possui pH de 2/3, normalmente, ele é extremamente ácido, devido ao suco gástrico produzido por ele, sendo um local para uma forte digestão química. Devido ao pH ácido, assim que esse bolo alimentar chega ao estômago, mesmo que esteja embebido em ptialina, essas enzimas presentes nele não irão atuar e irão se degradar, interrompendo o processo de digestão de amido que se iniciou na boca. No estômago ocorre uma forte digestão química do alimento. Esse órgão produz o suco gástrico. SUCO GÁSTRICO O suco gástrico possui ácido clorídrico e a enzima pepsina. O ácido clorídrico tem pH bastante ácido, necessário à ação da pepsina e, também, atua matando possíveis microrganismos ingeridos junto com o alimento. Além disso, o ácido clorídrico é necessário por ajudar a interromper o processo de digestão iniciado na boca. A pepsina, por sua vez, digere proteínas, transformando-as em moléculas menores – os peptídeos. As células da parede do AMANDA FARIA 11/11/2020 – 2º PERÍODO estômago também produzem um muco que impede que o suco gástrico aja digerindo o próprio órgão. Também há a enzima lipase gástrica, além da pepsina, ela é a primeira enzima que inicia o processo de degradação. Ambas as enzimas atuam no pH ácido como seu pH ótimo, favorecendo a reação de quebra de proteínas e lipídios. Após haver a quebra de carboidratos (na boca), proteínas (estômago) e lipídios (estômago), esse bolo alimentar é lançado no intestino. INTESTINO DELGADO O intestino delgado é um tubo de 6m de comprimento que se divide em três partes: duodeno, jejuno e íleo. INDUODENO O duodeno é a menor porção do intestino e é onde desemboca o estômago. O duodeno possui um pH extremamente básico, cerca de um pH 8, podendo chegar a 9 ou 10. As partes do duodeno produzem o suco entérico que possui várias enzimas. Além disso, desembocam no duodeno canais vindos do fígado e do pâncreas, trazendo sucos digestórios produzidos por estas glândulas anexas. Essa alteração de pH do ácido para o básico é muito importante durante a digestão, tendo atuação das glândulas acessórias. GLÂNDULAS ACESSÓRIAS As glândulas acessórias do mesmo tipo das que produzem a saliva. Glândulas acessórias ao intestino delgado, associadas (suas saídas) ao duodeno, tanto o ducto biliar, quanto o ducto pancreático. A glândula acessória do fígado auxilia na mudança de pH com os sais e a glândula acessória do pâncreas auxilia na mudança de pH com o bicabornato. FÍGADO A primeira glândula é o fígado. O fígado produz a bile, que é um suco digestório sem enzimas. A bile é formada principalmente por sais e outras substâncias que emulsionam a gordura, como um detergente. 1. Emulsificantes: eles servem para englobar a gordura em subunidades menores a fim de facilitar a quebra; 2. Sais: os sais na bile é o início do processo de transformar para transformar o bolo alimentar ácido em um ambiente razoavelmente controlado alcalino para que as enzimas do duodeno funcionem. A bile não é lançada diretamente no duodeno, antes ela é armazenada em uma pequena bolsa que é a vesícula biliar. Posteriormente, essa bile armazenada na vesícula é liberada no duodeno para gerar um ambiente com pH alcalino. PÂNCREAS O pâncreas também é uma glândula acessória. Ele é uma glândula mista que produz hormônios como a insulina e o glucagon, os quais participam do controle de glicose no sangue. Além disso, o pâncreas produz o suco pancreático. AMANDA FARIA 11/11/2020 – 2º PERÍODO O suco pancreático, o qual é liberado no duodeno pelo ducto pancreático, possui diversas enzimas digestivas, que finalizam a digestão, quebrando as últimas subunidades de proteínas, amido, RNA ou outros grupos. O suco pancreático também libera bicarbonato, que é responsável por auxiliar, juntamente com os sais da bile, o equilíbrio do pH de ácido para básico. JEJUNO E ÍLEO As enzimas digestivas do pâncreas visam deixar os grupos de nutrientes nas menores subunidades possíveis a fim de que quando chegarem no jejuno e íleo, possam ser bem absorvidos. O jejuno e íleo realizam 99% da absorção de nutrientes, esses micronutrientes são capazes de passar através da parede do intestino para as células ou serem transportados pelo sangue pelo sistema porta hepático, sendo carreados pelo sangue para todo o organismo. Para isso, o intestino possui várias estruturas que aumentam a área de contato com o alimento, são elas: 1. Dobras intestinais; 2. Vilosidades; 3. Microvilosidades. Além disso, o intestino é altamente vascularizado, permitindo que o sangue absorva os nutrientes e os distribua pelos tecidos. INTESTINO GROSSO O intestino grosso mede cerca de meio metro de comprimento e é dividido em cólon ascendente, cólon transverso e cólon descendente. O intestino grosso acumula o que não foi absorvido pelo intestino delgado. Posteriormente, com a absorção de água pelo organismo, há a formação das fezes, que será excretado no processo de excreção de alimentos não aproveitados pelo organismo. REGULAÇÃO HORMONAL A regulação hormonal é fundamental para que esse processo de digestão ocorra. Os hormônios estimulam tanto a produção, quanto a liberação dessas enzimas nos sucos.
Compartilhar