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O que são enzimas? PDF Imprimir E-mail

O termo é derivado de "en" = dentro e "zima" =  levedura. As enzimas são moléculas de proteína bastante grandes e complexas que agem como catalisadoras em reações bioquímicas. 

Como as proteínas, elas consistem em longas cadeias de amino-ácidos unidas por ligações de peptídeos. Elas são formadas dentro das células de todos os seres vivos, plantas, fungos, bactérias, e organismos microscópicos unicelulares. 

As enzimas são classificadas segundo os compostos nos quais elas agem: 
- lipases atuam nas gorduras decompondo-as em glicerol e ácidos graxos; 
- catalases decompõem a água oxigenada; 
- amilases decompõem os amidos em açúcares mais simples; 
- proteases decompõem as proteínas; 
- celulases decompõem a celulose; 
- pectinases decompõem a pectina; 
- xilanases decompõem a xilana; 
- isomerases catalizam a conversão da glicose em frutose; 
- beta-glucanases decompõem a beta-glucana; 
- outras. 

As enzimas comumente encontradas no trato digestivo são a pepsina, a tripsina e peptidases (que decompõem as proteínas), lipases e amilases. 

Como as enzimas agem? 

Elas controlam várias funções vitais incluindo os processos metabólicos que convertem nutrientes em energia e em novos materiais para as células, além de acelerar a reação dos processos bioquímicos, tornando-os mais eficientes. 

As enzimas se conectam às substâncias reagentes e enfraquecem certas ligações químicas, de modo que menos energia (de ativação) é necessária para que as reações ocorram. 

Se as enzimas estivessem ausentes, as reações químicas seriam lentas demais para dar suporte à vida. 

As enzimas são bastante específicas, decompondo ou compondo apenas certas substâncias em certas condições de temperatura, pH e concentração do substrato (substância na qual a enzima atua). Algumas transformações envolvem várias enzimas como a da glicose em água e gás carbônico que leva 25 passos, cada passo com a participação de várias enzimas. 

Quando as enzimas são aquecidas, elas aceleram ainda mais as reações, mas apenas até certo ponto a partir do qual elas se modificam e perdem suas propriedades catalizadoras. Quando a temperatura cai, as enzimas voltam ao seu estado anterior. 

De onde as enzimas surgem? 

As células usam a informação dos nossos genes para fabricar proteínas, as quais são usadas para várias funções. A enzima é uma dessas proteínas. Também, as enzimas podem ser encontradas nos alimentos. As células possuem de 2000 a 3000 enzimas diferentes em cada uma. Células diferentes possuem enzimas diferentes. 

Como as enzimas atuam na boca? 

Quando o alimento é mastigado na boca, ele fica reduzido à pequenos fragmentos que se misturam com a saliva produzida pelos três pares de glândulas salivares (parótidas, submandibulares e sublinguais). 

A saliva é um líquido neutro ou ligeiramente alcalino, que contém água, muco e enzimas (amilase salivar ou ptialina). As glândulas submandibulares e sublinguais segregam uma saliva mais grossa que contém a enzima mucina. A outra enzima da saliva é a ptialina, que digere parcialmente os amidos e converte-os em maltose (um tipo de açúcar). 

A água umedece o alimento, o muco lubrifica-o e a amilase catalisa a hidrólise do amido (polissacarídeo) que o transforma em moléculas de açúcares mais simples (oligossacarídeos e monossacarídeos). 

A saliva também dissolve algumas moléculas que são captadas pelos receptores de sabor nas papilas gustativas da língua (permitindo o reconhecimento dos sabores). O alimento mastigado e ensalivado fica reduzido à uma pasta mole:  o bolo alimentar. 

Como as enzimas atuam no estômago? 

O estômago recebe o bolo alimentar e o piloro é fechado para que o bolo alimentar não passe imediatamente para o duodeno. O estômago, por meio das glândulas gástricas, libera o suco gástrico que é constituído por água, ácido clorídrico (a 0,5% de concentração), mucos, pelas enzimas pepsina (várias proteases) e, nos bebês, a renina. O estômago então se contrai 
ritmicamente (movimentos peristálticos), o que permite a mistura do bolo alimentar com o suco gástrico. 

A água permite que os alimentos se dissolvam ou fiquem em suspensão. O ácido clorídrico reage com o pepsinogênio parar gerar a pepsina, dá o grau de acidez ideal para a pepsina atuar e destrói muitas das bactérias ingeridas nos alimentos. O muco lubrifica o alimento e protege as paredes do estômago dos efeitos do ácido e das proteases. A pepsina permite a conversão das proteínas em polipeptídeos e aminoácidos e a renina coagula a proteína do 
leite. 

Quando a digestão estomacal é concluída, o piloro vai abrindo e liberando a pasta ácida semi-líquida (quimo) do estômago para o duodeno em pequenas quantidades. 

Os líquidos demoram pouco a passar para o duodeno mas o estômago vai liberando seu conteúdo meia-hora após o início da refeição e só é esvaziado de 2 a 3 horas depois, dependendo do tipo do alimento. 

Como as enzimas atuam no duodeno e no intestino delgado? 

O quimo recebido do estômago é misturado ao suco pancreático e intestinal (com enzimas proteolíticas) e à bílis, que são lançados no duodeno através de canais. O suco pancreático possui diversas enzimas, entre as quais a tripsina (transforma proteínas em amino-ácidos), a amilase (transforma amido e dextrina em maltose), a maltase (transforma maltose em glicose) e a lipase pancreática (transforma gordura em ácidos graxos e glicerina). 

Algumas glândulas que revestem o intestino segregam as enzimas sacarase (transforma sucrose em glicose e frutose), maltase, lactase (transforma lactose em glicose e galactose), lipase, amilase e erepsina que em parte formam o suco intestinal. 

A ausência ou baixa atividade da lactase pode causar vários graus de intolerância ao leite. 

O fígado emite a bílis, que apesar de não provocar transformações alimentares, facilita a digestão diluindo o conteúdo intestinal, funcionando como antisséptico, reduzindo a tensão superficial das gotas ou glóbulos de gordura (o que facilita a digestão pela lipase do pâncreas e do intestino) e impedindo-as de se aglutinar graças aos sais biliares. A bílis é uma 
substância alcalina de cor verde e amarga e neutraliza a acidez do quimo vindo do estômago. 

Depois de concluída a digestão intestinal, a massa alimentar fica reduzida a uma pasta semi-líquida de aspecto leitoso (quilo) formada principalmente por água, sais minerais, glicose, glicerina, ácidos graxos e aminoácidos, todos prontos para serem absorvidos. 

Como os nutrientes são absorvidos? 

Na membrana mucosa do intestino delgado ficam muitas reentrâncias e dobras chamadas villi que aumentam a superfície de absorção em mais de 600 vezes o que seria se o intestino fosse um simples cilindro. 

Os produtos da digestão são absorvidos por pequeninas artérias imediatamente sob o epitélio nos villi. 

Os amino-ácidos, sais minerais e vitaminas solúveis em água são transportados pela corrente sanguínea primeiro ao fígado e depois ao resto do corpo para reparar e construir os tecidos e o excesso é convertido em uréia pelo fígado para ser depois excretado pelos rins. 

A glicerina e os ácidos graxos são captados nos vasos linfáticos e novamente reunidos em pequenos glóbulos de gordura. Esses glóbulos são depois transportados pela corrente sanguínea para os tecidos, onde são consumidos em reações de oxidação e/ou armazenados sob a forma de tecido adiposo. 

Os açúcares (sob a forma de monossacarídeos) são temporariamente armazenados no fígado como glicogênio e liberados como glicose quando necessário. 

Existe uma espécie de inteligência intestinal descrita por Hunt, que nada mais é do que a capacidade do delgado em absorver mais ou menos determinado grupo alimentar, de acordo com a necessidade do organismo naquele momento. 

O que acontece com o que não é absorvido? 

Os alimentos levam cerca de 4 horas para atravessar o intestino delgado (quase 7 metros). Ao chegar ao intestino grosso (1,2 metros), bactérias presentes ainda segregam algumas enzimas que permitem que algumas substâncias resultantes da digestão ainda sejam absorvidas. 

Vários tipos de bactérias habitam o intestino grosso e decompõem algumas fibras indigeríveis, fermentam açúcares e decompõem algumas proteínas. Certas bactérias podem sintetizar vitamina K e B. Ainda não está claro o quanto de vitamina B pode ser absorvido pelo intestino grosso, mas metade da quantidade necessária de vitamina K é de origem bacteriana. 

Os alimentos levam de 12 a 18 horas para alcançar o reto. Durante esse tempo a água é absorvida e os dejetos são compactados gradualmente para serem expelidos. São da maior importância estas etapas da excreção ou eliminação porque no intestino grosso só restam substâncias tóxicas, como o escatol, que se reabsorvidos por um atraso ou retardo no trânsito, como ocorre na prisão de ventre, podem gerar aquilo que denominamos de 
auto-endo-intoxicação, que é caracterizada por cansaço, desânimo, cefaléia, mau hálito, etc. 

As enzimas atuam fora do organismo? 

Enzimas atuam na obtenção do álcool a partir dos açúcares (e dos açúcares a partir dos amidos), reduzem o nitrogênio e o fósforo dos dejetos orgânicos, atuam nos bolos (evitam que solem), aceleram a produção de cerveja, atuam na produção dos queijos e removem a lactose, funcionam em detergentes, atuam em amaciantes de roupa, atuam na produção de couros, atuam na produção de papel, atuam na produção de dextrose, frutose (usados em confeitos e refrigerantes), amaciam o algodão e clareiam o vinho e sucos. 

As enzimas são consumidas nos processos? 

Depois de a reação se completar, a enzima fica intacta e disponível para iniciar outra reação. Algumas enzimas são capazes de participar de milhares de reações em um único minuto. Em princípio, isso pode continuar indefinidamente, mas na prática a maioria das enzimas perde a estabilidade e capacidade de catalisar as reações. 

Há alguma demonstração prática da atuação de enzimas? 

Sim. Pegue um abacaxi fresco, e um recipiente com gelatina comum. Corte uma fatia do abacaxi e coloque-a em cima da gelatina. Observe o que acontece. Algumas embalagens de gelatina recomendam explicitamente não misturar com abacaxi. O abacaxi contém enzimas que decompõem as proteínas da gelatina. 


   

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