Kemisk fordøjelse: Hvordan enzymer bryder næringstoffer ned til absorption

Den enzymatiske kaskade i fordøjelsen

Kemisk fordøjelse transformerer komplekse makronæringsstoffer til absorberbare monomere via sted-specifikke enzymere. Denne orkestrerede proces starter i munden og kulminerer i tyndtarmen.

1. Kulhydratfordøjelse

• Mund: Spyttamylase (ptyalin) initierer stivelse-nedbrydning til maltose, maltotriose og α-limit dextriner. Inaktiveret af mavesyre.
• Tyndtarm: Pankreasamylase fortsætter stivelse-nedbrydning. Bürsten-rand-enzymere (maltase, sukrase, isomaltase, lactase) hydrolysere disaccharider til monosaccharider (glukose, fruktose, galactose).

2. Proteinførøjelse

• Mave: Pepsin (aktiveret fra pepsinogen af HCl) knuser proteiner til store peptider. HCl denaturerer proteiner, afslører knusepladser.
• Tyndtarm: Pankreasproteaser (trypsin, chymotrypsin, carboxypeptidaser) producerer oligopeptider. Bürsten-rand-peptidaser (aminopeptidaser, dipeptidaser) giver frie amino-syrer og di-/tripeptider.

3. Fedtfordøjelse

• Mave: Mave-lipase initierer (mindre rolle, vigtig hos nyfødte).
• Duodenum: Galdesalter (fra lever, opbevaret i galdeblære) emulgerer fedt til miceller, drastisk forøger overfladeareal.
• Pankreas-lipase hydrolysere triglycerider til 2-monoglycerid plus 2 frie fedtsyrer.
• Fosfolipase A₂ og cholesterol-esterase håndterer fosfolipider og cholesterol-estere.

4. Absorption i tyndtarmen

• Villi og mikro-villi: Forstørrer overfladeareal ca. 600-gange (≈250 m²).
• Transportere: SGLT1 (glukose/galaktose + Na⁺), GLUT5 (fruktose), PEPT1 (di-/tripeptider), diverse amino-syre-transportere, NPC1L1 (cholesterol), fedtsyre-transportere (FATP, FABP).
• Kylomikron-assemblage: Enterocytter re-esterificerer fedtsyrer og monoglycerider til triglycerider, pakker med cholesterol, fosfolipider, apolipoproteiner til kylomikroner, ekscytoser til lactealer (lymphe).

5. Tyktarm: Mikrobiell fermentering

Ufordøjede kulhydrater (modstandsdygtig stivelse, fiber) producerer kortkædede fedtsyrer (acetat, propionat, butyrat) via koloni-mikrobiota. Butyrat brænder kolonocytter; SCFA'er modular immunitet, metabolisme og tarm-hjerne-aksen.

Klinisk perle: Enzym-mangler (laktase non-persistens, pankreasinsufficiens, medfødt sukrase-isomaltase-mangel) forårsager fordøjelsesvanskeligheder der fører til osmotisk diarré, blæst og undernæring. Målrettet enzym-erstatning eller diæt-modifikation genopretter absorption.