Ферментів, відповідальних в травній системі нашого організму за розщеплення молекул цукрів - безліч. Кожен орган або порожнину травного тракту має свій набір таких ферментів. Чому б не обійтися будь-яким одним універсальним? І чи є такий?
Причини різноманітності ферментів
Причин такого різноманіття ферментів, що розщеплюють цукру, кілька. Основні з них такі:
1. Велика розмаїтість цукрів в природі.
Дійсно, навіть найменші - елементарні - молекули цукрів складаються з досить великого числа атомів. Варто лише трохи поміняти їх розташування, як цукор різко змінює свої властивості. І в кожній рослині є свій специфічний тип цих речовин. А на кожен тип організму потрібно мати свій фермент.
2. Різноманітність сполук дрібних молекул в великі.
Навіть одні й ті ж молекули цукрів, по-різному поєднуючись в ланцюзі, утворюють різні полісахариди. Наприклад, крохмаль і глікоген - це великі ланцюга з молекул глюкози, але розщеплюються вони під дією ферментів по-різному.
3. Відмінності в формі цукрів, що проходять через різні органи.
Якщо в ротову порожнину цукру потрапляють в вигляді дуже довгих ланцюгів того ж крохмалю або глікогену, то вже в кишечнику від них залишаються лише маленькі молекули, які вимагають свого підходу. І в результаті довгої історичної звички споживати велику кількість рослинної їжі, наш організм навчився виробляти самі різні ензими для розщеплення більшості цукрів.
Шлях цукрів в організмі
Спочатку, потрапивши в організм, цукру починають оброблятися ферментом слини - амилазой слини ще в роті. Тут вони вдають із себе довгі й важку ланцюга з безлічі окремих молекул. Дія ферментів в ротовій порожнині поступово руйнує зв'язку між ними всіма. В результаті велика молекула поступово розпадається на складові частини.
У шлунку також є своя - шлункова - амілаза, і це свідчить про те, що процес поділу цукрових ланцюгів триває і тут. Єдиний такий полісахарид, який зовсім не перетравлюється нашим організмом і не піддається дії ферментів - це целюлоза. Вона проходить через травний тракт людини наскрізь, відіграючи важливу роль у підтримці тонусу кишечника. А ось у термітів в кишечнику знаходяться бактерії, які мають свої ферменти для перетравлення целюлози. Дія ферментів дозволяє цим комахам відмінно харчуватися старої деревиною та різними рослинними залишками.
Але вже в кишечник цукру потрапляють у вигляді окремих, маленьких молекул сахарози, мальтози і лактози. Ці цукру складаються кожний із двох елементарних молекул. Мальтоза, наприклад - з двох молекул глюкози, а сахароза - з глюкози і фруктози. І на ці подвійні молекули в тонкій кишці починають свою дію спеціальні ферменти, звані за назвою самого цукру - мальтаза, лактаза, сахараза.
А вже найменші, поодинокі молекули вільно всмоктуються кишечником, надходять в кров і розносяться по всіх клітках організму, де з них виробляється енергія для будь-яких процесів. Як наслідок, обійтися одним якимось травним ферментом для всіх цукрів організм в принципі не може, але ось велика їх кількість дозволяє йому ефективно переробляти більшу частину харчових продуктів.