Энзимы — это биологически активные белки, которые катализируют химические реакции в живых организмах, ускоряя их протекание и обеспечивая необходимые для жизни процессы. Они играют ключевую роль в метаболизме, расщеплении пищи и синтезе клеточных компонентов, выступая в качестве катализаторов, которые снижают энергию активации реакций.
Каждый энзим специфичен для определенной реакции или группы реакций и действует на молекулы substratов, изменяя их структуру. Без энзимов многие жизненно важные процессы происходили бы слишком медленно для поддержания жизни, что делает их незаменимыми в биохимии и физиологии организмов.
Функции ферментов в процессе пищеварения
Ферменты представляют собой катализаторы биохимических реакций и играют ключевую роль в пищеварении. Эти вещества ускоряют разложение питательных компонентов и способствуют их эффективному усвоению. Каждая молекула фермента помогает превращать пищу в более простые формы, которые затем могут легко всасываться в стенки кишечника.
Причинами нехватки собственных ферментов могут быть различные обстоятельства, проявляющиеся в виде тяжести в животе после еды, дискомфортных ощущений, метеоризма и других симптомов, таких как снижение аппетита или продолжительная диарея.
Источники ферментов в организме
Основные ферменты вырабатываются поджелудочной железой в системе пищеварения человека. Они выводятся в двенадцатиперстную кишку в составе панкреатического сока.
Неорганические соединения, такие как соли (например, бикарбонаты), играют немалую роль, так как они оказывают щелочной эффект на содержимое желудка, что необходимо для активации ферментов, участвующих в пищеварительном процессе.
Панкреатический сок включает ферменты, которые помогают расщеплять белки, углеводы и жиры:
- Протеолитические ферменты (трипсин, химотрипсин) отвечают за расщепление белков.
- Амилазные ферменты (альфа-амилаза) направлены на переработку углеводов.
- Липазы способствуют расщеплению жиров; для их усвоения необходимо, чтобы жиры были эмульгированы.
По мере продвижения пищи по тонкому кишечнику активность панкреатических ферментов ослабевает, и если выработка этих ферментов или бикарбонатов снижается, это может негативно сказаться на пищеварительном процессе.
Значение ферментов для переваривания пищи
Ферменты специализированы для работы с определёнными питательными веществами:
- Амилазы расщепляют углеводы
- Протеазы помогают в переваривании белков
- Липазы обеспечивают усвоение жиров
- Специальные ферменты расщепляют сложные углеводы.
Причины нехватки ферментов
Недостаток ферментов может быть вызван:
- Врожденными факторами (например, недостаточностью лактазы)
- Приобретенными проблемами (последствия операций, воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта)
- Частыми перееданиями (обильные приемы пищи, фастфуд).
Когда ферментов не хватает, непереваренные частицы пищи доходят до толстого кишечника, вызывая недомогание и расстройства пищеварения.
Энзимы и их значение
Энзимы изначально использовались в натуропатии, и современные исследования показали, что недостаток этих веществ можно компенсировать препаратами, производимыми поджелудочной железой.
Системная энзимотерапия – это новый метод лечения, основанный на научных данных, который применяют для терапии ряда заболеваний. Препараты системной энзимотерапии содержат комбинации активных природных ферментов растительного и животного происхождения.
Эти вещества обладают множеством лечебных свойств: от противовоспалительного эффекта до регуляции иммунного ответа. Препараты улучшают микроциркуляцию и усвоение питательных веществ.
Воспалительные процессы и роль энзимов в их лечении
Воспаление — это естественная защитная реакция организма. Системные энзимы не подавляют воспалительные процессы (так как это нормальная реакция организма на болезнь), а способствуют оптимизации их протекания. Протеолитические ферменты помогают сократить необходимую катаболическую фазу воспаления и ускоряют регенерацию. В случае инфекционного заболевания энзимы содействуют адекватной иммунной реакции: обнаружению и уничтожению возбудителя, а Выведению его из организма.
Лечение воспалений обычно требует использования антибиотиков. Однако даже самые эффективные из них иногда плохо проникают в очаг воспаления, особенно при хронических состояниях.
Одной из особенностей энзимных препаратов является их способность усиливать действие других лекарств и снижать их побочные эффекты. Известно, что энзимы могут повышать концентрацию антибиотиков в крови и способствовать лучшему проникновению этих веществ в ткани, что тем самым улучшает эффективность терапии. Многолетние исследования подтвердили, что совместный прием антибактериальных средств с препаратами системной энзимотерапии усиливает результативность лечения и снижает побочные эффекты антибиотиков.
Работы Barsom и соавторов (1982, 1983) показывают, что применение полиэнзимного средства Вобэнзим влияет на уровень антимикробных препаратов в крови, при этом концентрация всех антибиотиков, принятых с Вобэнзимом, резко увеличивалась через 8 часов после приема.
Согласно данным работы Guggenbichler (1988), Вобэнзим улучшает проникаемость антибиотиков в стафилококковые абсцессы. Клинические исследования подчеркивают высокую эффективность сочетания антибиотиков и энзимных препаратов при многих воспалительных инфекциях, включая синусит, бронхит, цистопиелит и аднексит.
Усиление действия антибиотиков
Выявлен эффект усиления действия антибиотиков следующих групп:
- пенициллины (в том числе полусинтетические)
- цефалоспорины
- аминогликозиды
- линкозамиды
- макролиды
- тетрациклины
- фторхинолоны
- производные имидазола и другие.
Энзимные средства принимают в дозах от 3 до 10 таблеток за раз — Вобэнзим, и от 2 до 4 таблеток — Флогэнзим, в зависимости от тяжести заболевания.
Вобэнзим, Флогэнзим и Вобэ-мугос Е хорошо воспринимаются пациентами. В большинстве случаев даже при длительной терапии высокими дозами не наблюдается негативных побочных эффектов.
Польза энзимов для организма
Добавки, содержащие энзимы, помогают нормализовать функции пищеварительной системы, облегчая проблемы, такие как тошнота, вздутие живота и другие неприятные ощущения. Множество ферментов играет решающую роль в поддержании иммунной системы. Эти биомолекулы, представляющие собой белки, обладают уникальными функциями и ускоряют биохимические процессы в теле.
Ферменты делятся на три категории: пищеварительные, метаболические и пищевые. Пищеварительные ферменты помогают расщеплять пищу, тогда как метаболические функции внутри клеток. Пищевые ферменты поступают с продуктами, однако они подвержены разрушению при высокой температуре.
Источники энзимов и их недостаток
Натуральные источники ферментов можно найти в овощах и фруктах: помидорах, моркови, шпинате, авокадо, яблоках, грейпрутах, папайе и других.
Существует множество состояний, при которых организм не вырабатывает достаточное количество ферментов. Например, недостаток лактазы может быть причиной непереносимости молочных продуктов. Изменив свой рацион и увеличив потребление продуктов, богатых натуральными ферментами, можно устранить ряд проблем с желудочно-кишечным трактом.
Супер энзимы — это комбинации природных ферментов, необходимые для переваривания пищи, поддержки функций мозга и восстановления органов. Они помогают нормализовать обмен веществ и укрепляют иммунитет.
Общая информация о ферментах
Ферменты – это специфичные белковые молекулы, которые синтезируются всеми клетками организма и необходимы для протекания множества химических реакций, поддерживающих нормальное функционирование клеток и тканей. Большинство ферментов обнаруживаются в каждой клетке, однако некоторые из них преимущественно находятся в клетках определенных органов. Многие ферменты содержатся внутрь клеток, и их активность в крови обычно невысока. При повреждении клеток соответствующего органа уровень этих ферментов в плазме или сыворотке может повышаться. Длительность и интенсивность изменения активности ферментов в крови могут зависеть от различных факторов, таких как размер и степень повреждения клеток.
Исследования активности ферментов в крови для диагностических целей начались в 1954 году, когда была установлена связь между повышением активности АСТ и АЛТ с инфарктом миокарда. Последующие исследования обогатили знания о изменения активности ферментов и их роли в диагностике многих заболеваний, особенно печени и сердечно-сосудистой системы. Измерение активности изофермента МВ креатинкиназы долгое время считалось “золотым стандартом” в лабораторной диагностике острого инфаркта миокарда. Прежде чем были открыты сердечные тропонины, оценка активности ферментов входила в основную перечень тестов для диагностики ИМ, составленный международными экспертами.
Ферменты
Динамическое равновесие обменных процессов в организме по большей части зависит от участия ферментов и состояния систем их ингибирования (антиферментов). Нарушения в синтезе или активности ферментативных систем (ферментопатии) могут иметь серьезные осложнения для здоровья, например, при дефиците фенилаланингидроксилазы у детей, что может привести к психическим нарушениям.
Один из методов лечения ферментопатий включает восполнение недостающих ферментов или коферментов. Например, при сниженной секреторной функции желудочно-кишечного тракта применяются препараты ферментов — пепсин, панкреатин и другие, а в случае гиповитаминозов назначают коферменты (такие как кокарбоксилаза, липоевая кислота, коферзим А и др.).
Ферментные препараты обладают фармакологическими свойствами, такими как способность к протеолизу, фибринолитическому и противовоспалительному действию, что позволяет их эффективно использовать в различных областях медицины — хирургии, терапии и стоматологии. Протеазы, нуклеазы и лиазы, включая трипсин, химотрипсин, рибонуклеазу и лидазу, демонстрируют выраженную противовоспалительную активность и находят применение в лечении гнойных инфекций мягких тканей и костей, трофических язв, ожогов, тромбофлебита, а также гнойных заболеваний легких и плевры.
Патологии, связанных с чрезмерной активацией ферментных систем (таких как острый панкреатит с активацией протеолитических ферментов или повышенная предрасположенность к кровотечениям из-за активации фибринолиза), требуют применения ферментных ингибиторов, таких как апротинин (Контрикал, Трасилол).
Ферменты подразделяют по их субстратной активности на протеолитические ферменты (протеазы, расщепляющие белки), нуклеазы (для нуклеиновых кислот) и лиазы (для мукополисахаридов).
Протеолитические ферменты играют критическую роль в жизнедеятельности организма, включая процессы пищеварения, свёртывания крови и регуляции артериального давления, а В развитии воспалительных и аллергических реакций.
В медицинской практике широко используются препараты, содержащие протеолитические ферменты различных источников: животного (пепсин, трипсин, химотрипсин), микробного (террилитин, гигролитин, стрептокиназа) и растительного происхождения (папаин, бромелаин).
Эти ферменты осуществляют гидролиз пептидных связей в белковых молекулах, что способствует разрушению некротических тканей. При этом здоровые ткани не подвергаются такому воздействию, поскольку их структуры стабилизированы нековалентными связями, недоступными для активных центров протеаз, а также содержат специфические ингибиторы протеолитических ферментов.
Трипсин, химотрипсин и другие ферменты способствуют очищению раневых поверхностей от некротизированных тканей и фибринов, уменьшая вязкость образующихся секреций и экссудатов, что способствует противовоспалительному эффекту. Эти действия улучшают микроциркуляцию в тканях, ускоряя восстановление и заживление ран. В естественных условиях очищение раны Включает в себя протеазы. Устранение нежизнеспособных тканей уменьшает возможность размножения микроорганизмов, тем самым способствуя более эффективному проникновению антибактериальных препаратов в очаг воспаления.
Трипсин и химотрипсин могут быть введены инъекционно. При внутримышечном введении или введении в слизистую оболочку рта они оказывают противовоспалительное и деконгестивное воздействие, ускоряют резорбцию гематом и активируют регенеративные процессы, а также усиливают фагоцитоз.
Ферментные препараты иногда могут вызывать аллергические реакции.
В зоне воспаления под воздействием протеолитических ферментов образуется повышенное количество биологически активных веществ — кининов (брадикинина и каллидина), которые способствуют расширению сосудов, приводят к гиперемии, увеличивают экссудацию, способствуют делению фибробластов и раздражают болевые рецепторы. При высокой активности кининов наблюдается расширение сосудов, понижение артериального и венозного давления, нарушение образования микротромбов. В таких случаях ингибиторы протеолитических ферментов (пантрипин, Контрикал) могут быть полезны, так как они предотвращают развитие некроза и распад тканей и уменьшают уровень кининов.
Нуклеазы, расщепляющие рибонуклеиновую и дезоксирибонуклеиновую кислоты, применяются для лечения хронических гнойных воспалений, так как они способствуют снижению вязкости гноя и слизи и обладают противовоспалительным действием. Эти ферменты могут также замедлять размножение определенных патогенных вирусов, проникающих в клетки и теряющих свою оболочку, что делает их уязвимыми для воздействия рибонуклеазы или дезоксирибонуклеазы.
Для хронических воспалений используют лиазы — ферменты, расщепляющие мукополисахариды, включая гиалуроновую кислоту.
Гиалуроновая кислота является основным «цементирующим» веществом в соединительной ткани. При её деполимеризации с помощью лиазов проницаемость тканевых барьеров увеличивается, что может иметь неблагоприятные последствия, так как это способствует усилению отеков при острых воспалениях и распространению инфекции и продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.
Препараты гиалуронидазы, такие как лидаза и ронидаза, увеличивают проницаемость тканей, улучшают их трофику и эластичность рубцовой ткани, а также способствуют рассасыванию гематом и устранению контрактур. Их применяют при хронических воспалительных процессах и мышечных контрактурах (например, височно-нижнечелюстного сустава) для размягчения рубцовой ткани и рассасывания гематом. Ронидаза в основном используется местно, в то время как Лидаза является предварительно очищенным препаратом, подходящим для инъекционного введения.
Среди возможных побочных эффектов препаратов ферментов могут наблюдаться аллергические реакции разной степени тяжести (в редких случаях — анафилактический шок), интоксикация из-за всасывания токсических продуктов некролиза, а также раздражающие эффекты (боль, инфильтраты при инъекциях). Чтобы снизить вероятность побочных эффектов, не рекомендуется оставлять препараты в патологическом фокусе на длительное время; при инъекциях целесообразно использовать 0,25-0,5% раствор новокаина, а также назначать антигистаминные средства и салицилаты.
Не следует применять ферментные препараты при наличии аллергических реакций, злокачественных опухолей, повышенной кровоточивости, декомпенсации сердечной деятельности, а также при заболеваниях печени и почек.
Препараты применяют как местно, так и инъекционно.
Выпускаются они в виде флаконов и ампул по 0,005 и 0,01 г.
Кристаллический химотрипсин
Применяется как местно, так и инъекционно (внутримышечно или в переходной складке ротовой полости).
Выпускается в флаконах по 0,005 и 0,01 г.
Применяется как местно, так и инъекционно.
Выпускается в флаконах и ампулах по 0,005, 0,01, 0,025 и 0,05 г.
Вводится электрофоретически и инъекционно (под рубец, под кожу, внутримышечно). Выпускается во флаконах с содержанием 64 условных единиц сухой стерильной лидазы (0,1 г).
Крылов Юрий Федорович (фармаколог, доктор медицинских наук, профессор, академик Международной академии информатизации)
Значение оценки активности ферментов в косметологии
Определение активности ферментов для диагностики и контроля результатов терапевтических мероприятий сегодня не требует дополнительных доказательств. Оценка соотношения активности различных ферментов является ключевым моментом в дифференциальной диагностике заболеваний различных органов и тканей. Большинство методик, применяемых для оценки активности ферментов в клинической лаборатории, основываются на рекомендациях международных и национальных ассоциаций клинической химии, что способствует стандартизации исследований и снизит вариативность результатов среди разных лабораторий.
Почему ферменты — безопасное решение для достижения гладкой и сияющей кожи?
Вы уже должны быть знакомы с понятием ферментов, или энзимов. Эти соединения присутствуют в организме в своем естественном виде и служат катализаторами для множества метаболических процессов, преобразуя сложные вещества в простые формы. Энзимы можно рассматривать как ключи зажигания, запускающие химические реакции и принимающие участие в жизненно важных процессах всех живых организмов.
Ферменты — это сложные цепочки аминокислот, которые инициируют химические реакции и определяют дальнейшую судьбу их продуктов. Например, пищеварительные ферменты помогают организму расщеплять полезные вещества на активные компоненты — белки, lipids и углеводы. Вы, наверное, слышали об этом на уроках биологии: амилаза расщепляет углеводы до клеточного уровня, высвобождая содержащую в них энергию. Липаза отвечает за расщепление жиров, которые необходимы для формирования новых клеток, в то время как протеаза распускает белки на пептиды и аминокислоты, задействованные в создании всех тканей.
Помимо пищеварительных ферментов существуют также метаболические ферменты. Они постоянно синтезируются в организме для обеспечения стабильного протекания биохимических процессов. Например, АТФ-синтетаза отвечает за синтез ATP, необходимого для обмена энергии между клетками, а РНК-полимераза играет ключевую роль в создании мРНК на основе ДНК.
Таким образом, можно сделать вывод, что функционирование организма на клеточном уровне невозможно без ферментов. Однако, как и любые другие естественные компоненты, они могут находиться в дефиците. К распространенным причинам относятся стресс, неправильное питание, неблагоприятная экология, наличие заболеваний, вредные привычки и, к сожалению, возраст. Поэтому уровень ферментов можно восполнять в виде пищевых добавок и ассоциировать с косметическими процедурами.
Механизм действия ферментов в косметических продуктах
В косметике ферменты выступают в роли активаторов химических реакций, заложенных разработчиками формул. Кроме того, они служат отличными эксфолиантами.
Чаще всего ферменты содержатся в антивозрастных или отшелушивающих кремах и сыворотках. Это вполне закономерно, так как ферменты разрушают кератиноциты (основные клетки эпидермиса), стремительно продвигая естественные механизмы обновления клеток. Они также способствуют обновлению и восстановлению клеток после повреждений, например, возникающих из-за воздействия солнечных лучей.
Некоторые ферменты имеют свои свойства как жирорастворители. Это свойство активно используется в средствах ухода за телом (например, антицеллюлитные препараты) и для нормализации кожной себореи.
