Nhờ dịch tiết từ tế bào mô có tiêu hóa năm 2024

Lysosome (đọc là lyzôxôm, trước kia còn được gọi là tiêu thể) là một bào quan của các tế bào nhân thực. Chúng là nơi sản xuất enzyme mạnh hỗ trợ cho sự tiêu hóa và sự bài tiết các chất và những bào quan đã bị hư hỏng. Chúng được tạo ra ở bộ máy Golgi. Ở mức pH= 4.8, nên môi trường bên trong của tiêu thể axít hơn bào tương (pH 7). Màng đơn tiêu thể giúp ổn định pH thấp nhờ vào hệ thống bơm proton (H+) từ bào tương vào, và đồng thời bảo vệ bào tương và các thành phần khác của tế bào khỏi tác dụng của enzyme phân hủy trong bào tương. Các men tiêu hóa cần môi trường axít để hoạt động được đảm bảo chính xác. Tất cả các men này được tạo ra ở mạng lưới nội chất, và được vận chuyển và xử lý ở bộ máy Golgi. Bộ máy Golgi tạo ra các tiêu thể nhờ vào các chồi của bộ máy Golgi.

Các enzyme quan trọng nhất trong tiêu thể là:

  • Lipase, có tác dụng phân hủy mỡ,
  • Carbohydrase, có tác dụng phân hủy carbohydrate (ví dụ như đường),
  • Protease, có tác dụng phân hủy protein,
  • Nuclease, có tác dụng phân hủy axít nhân.

Các tiêu thể được sử dụng cho tiêu hủy các đại phân tử qua quá trình thực bào (sự tiêu hóa của các tế bào), từ quá trình tái sử dụng của chính các tế bào (ở đó các thành phần già nua ví dụ như ty thể hư hỏng được phân hủy liên tục và được thay thế bằng các thành phần mới, các protein của các thụ thể cũng được tái sử dụng), và đối với quá trình tế bào chết do tự thực bào, một dạng của quá trình chết được lập trình (hay quá trình tự hủy được lập trình của tế bào), có nghĩa là tế bào tự tiêu hóa lấy chúng.

Các tiêu thể chứa chất phế thải, chất độc, chất dự trữ, chứa muối khoáng, tham gia vào vận chuyển nước, có chức năng nữa là tiêu hoá và co bóp

Các chức năng khác bao gồm tiêu hóa vi khuẩn là thâm nhập vào tế bào và giúp sửa chữa các tổn thương của màng bào tương nhờ vào sử dụng các mãnh vá màng tế bào, hàn gắn vết thương. Tiêu thể còn có thể phân cắt nhanh chóng các đại phân tử để sử dụng dễ dàng hơn.

Có nhiều bệnh lý gây ra rối loạn chức năng của tiêu thể hay một trong các protein tiêu hóa của chúng, ví dụ như bệnh Tay-Sachs, hay bệnh Pompe. Chúng được tạo ra bởi hư hỏng hay mất đi protein tiêu hóa, dẫn đến tích lũy các chất trong tế bào, và hậu quả là chuyển hóa tế bào bị hư hỏng. Một cách tổng quát, chúng được phân loại như các bệnh lý mucopolysaccharidosis, GM2 gangliosidosis, các rối loạn về lưu trữ chất béo, glycoproteinosis, mucolipidosis, hay leukodystrophy.

Enzyme (hay còn gọi là men) là tên gọi của chất xúc tác sinh học có protein là thành phần cơ bản, được tạo thành từ các tế bào sinh vật. Enzyme tồn tại trong cơ thể con người, động vật và cả thực vật, hay bất cứ nơi nào tồn tại sự sống thì đều tồn tại enzyme.

Nhờ dịch tiết từ tế bào mô có tiêu hóa năm 2024
Enzyme là chất xúc tác sinh học có thành phần cơ bản là protein

Trong cơ thể, enzyme có tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng hóa học, liên kết và biến đổi cấu trúc của các phân tử nhằm phục vụ cho nhiều hoạt động khác nhau như hô hấp, tiêu hóa, chức năng cơ và thần kinh. Cụ thể là:

  • Với hệ tiêu hóa, enzym giúp cơ thể phá vỡ các phân tử phức tạp thành các phân tử đơn giản hơn như glucose, để sử dụng làm năng lượng.
  • Enzyme trợ giúp quá trình sao chép DNA mỗi lần tế bào phân chia bằng cách tháo cuộn DNA và sao chép thông tin.
  • Trong cơ thể, gan có chức năng phân hủy các chất độc với sự hỗ trợ của nhiều loại enzym khác nhau.

Trong những điều kiện nhất định thì enzym mới hoạt động hiệu quả, tốt nhất là vào khoảng 37°C. Dưới mức nhiệt độ này, tuy enzym vẫn hoạt động nhưng chúng hoạt động chậm hơn rất nhiều.

Cũng giống vậy, tùy thuộc vị trí của các enzym trong cơ thể, chúng chỉ có thể hoạt động trong một khoảng pH nhất định. Chẳng hạn, ở độ pH 7,5 thì các enzym trong ruột sẽ hoạt động được tốt nhất, trong khi đó ở độ pH 2, các enzym trong dạ dày hoạt động tốt nhất vì dạ dày có tính axit hơn nhiều.

Các enzyme sẽ thay đổi hình dạng gây khó khăn trong việc liên kết với cơ chất nếu nhiệt độ quá cao; môi trường quá axit hoặc quá kiềm.

Nhờ dịch tiết từ tế bào mô có tiêu hóa năm 2024
Các loại men tiêu hóa tồn tại ở nhiều vị trí trong cơ thể

Cơ thể chúng ta chứa hàng ngàn loại enzyme, điển hình là một số enzym dưới đây:

  • Lipase có vai trò giúp tiêu hóa chất béo tại ruột;
  • Amylase giúp chuyển hóa tinh bột thành đường;
  • Maltase giúp chuyển hóa đường maltose thành glucose. Maltose được tìm thấy trong các loại thực phẩm như khoai tây, mì ống và bia;
  • Trypsin giúp chuyển hóa protein thành các axit amin. Trypsin được tiết ở trong ruột non;
  • Lactase là enzym cũng được tìm thấy ở ruột non, giúp chuyển hóa lactose thành glucose và galactose;
  • Acetylcholinesterase giúp phân hủy chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine trong dây thần kinh và cơ;
  • Helicase là loại enzyme tháo xoắn DNA;
  • DNA polymerase giúp tổng hợp DNA từ deoxyribonucleotide.

Có thể nói, nhờ có enzyme mà cơ thể chúng ta chuyển hóa tối đa dinh dưỡng thu được từ thức ăn nạp vào hàng ngày. Chúng ta sẽ hạn chế được tình trạng chậm tiêu sau khi ăn, nuôi dưỡng cơ thể hiệu quả hơn.

Điều chế sản xuất Enzymes

Enzyme tiêu hóa và enzyme chuyển hóa là ai loại enzyme chính được cơ thể người có thể tạo ra; trong đó các loại enzyme tiêu hóa được tiết ra trong tuyến nước bọt, dạ dày, tuyến tụy và ruột non giúp cơ thể tiêu hóa thực phẩm.

Trong khi đó, các loại enzyme chuyển hóa lại được sản sinh trong các tế bào, giúp cơ thể tổng hợp năng lượng và sử dụng năng lượng - yếu tố giúp con người có khả năng hít thở, suy nghĩ, di chuyển…

Cơ chế hoạt động của Enzymes

Enzym đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe chúng ta bởi sự có mặt của chúng vô cùng cần thiết cho việc duy trì sự sống hàng ngày.

Nhờ dịch tiết từ tế bào mô có tiêu hóa năm 2024
Nhờ có men tiêu hóa, bạn cảm thấy ăn uống ngon miệng hơn

Dù đã có nhiều nghiên cứu được các nhà khoa học tiến hành song cho đến nay vẫn còn nhiều điều về enzym chưa thể giải đáp cũng như chưa giải thích được enzyme trong các tế bào được hình hình theo cơ chế nào. Chỉ biết rằng, rất nhiều enzyme được bản thân sinh vật tự sản sinh ra để đáp ứng nhu cầu của cơ thể mà thôi.

Số lượng enzym trong cơ thể chúng ta phải tính đến hàng ngàn, cụ thể là có hơn 5.000 loại enzyme mang đến 25.000 tác dụng khác nhau. Mọi hoạt động trong cơ thể chúng ta, từ hấp thụ đến tiêu hóa, hay như các cử động chân tay, suy nghĩ cũng đều được các enzym điều khiển.

Để dễ hình dung về cơ chế hoạt động của Enzyme trong cơ thể, chúng ta có thể theo dõi qua công thức sau:

E + S → ES → P + E

Trong đó:

  • E là Enzyme -Chất xúc tác;
  • S là cơ chất (Substrate) – Các hoạt chất chịu tác động của Enzyme;
  • ES là phức hợp Enzyme - Cơ chất;
  • P là sản phẩm (Product).

Như vậy, công thức cho chúng ta thấy cơ chế hoạt động (xúc tác) của enzyme có 3 giai đoạn:

  • Giai đoạn thứ nhất: Enzyme kết hợp với cơ chất bằng liên kết yếu tạo thành phức hợp Enzyme - Cơ chất (ES) không bền nhờ hình thành nhiều liên kết đặc biệt là liên kết hydrogen. Sự liên kết này làm thay đổi cấu hình không gian của cơ chất làm thay đổi động năng cũng như thế năng, kết quả là làm cho phân tử cơ chất trở nên linh hoạt hơn, nhờ đó tham gia phản ứng dễ dàng.
  • Giai đoạn thứ hai: Xảy ra sự biến đổi cơ chất dẫn tới sự kéo căng và phá vỡ các liên kết đồng hóa trị tham gia phản ứng.

Giai đoạn thứ ba: Enzyme xúc tác lên cơ chất tạo thành sản phẩm, còn enzyme được giải phóng ra dưới dạng tự do.