Penelitian modern masuk ke dalam kerumitan yang menakjubkan dari tubuh manusia telah mengungkapkan bahwa pencernaan makanan akan hampir mustahil tanpa katalis molekul mikroskopis yang dikenal sebagai enzim. Seperti semua katalis, enzim meningkatkan laju reaksi kimia dengan menurunkan jumlah energi yang diperlukan untuk memulai reaksi tertentu. Sistem pencernaan menghasilkan berbagai enzim untuk memfasilitasi reaksi biokimia yang mengubah makanan biasa menjadi zat yang menyehatkan kehidupan manusia.

Makanan untuk Hidup

Tujuan dasar dari proses pencernaan adalah untuk memecah makanan menjadi partikel kecil yang dapat diserap oleh sel yang disebut enterosit, yang menutupi permukaan bagian dalam saluran usus.

Hal ini dicapai melalui dua jenis umum dari pencernaan: fisik dan kimia. Pencernaan fisik, seperti mengunyah, meningkatkan luas permukaan partikel makanan dan dengan demikian membuat pencernaan kimia lebih efektif. Selama pencernaan kimia, yang benar-benar tergantung pada aktivitas enzim, reaksi kimia secara bertahap mengurangi partikel kecil makanan menjadi molekul individu yang dapat melewati enterosit ke dalam aliran darah.

Pencernaan Dimulai

Pencernaan enzimatik terjadi terutama di mulut, lambung dan usus kecil. Kedua pencernaan fisik dan kimia dimulai di mulut: proses mengunyah menggiling makanan dan mencampur dengan air liur, yang berisi enzim yang disebut amilase saliva.

Enzim memfasilitasi reaksi kimia dengan mengikat molekul reaktif. Enzim pencernaan, bersama dengan sebagian besar enzim lainnya, dirancang untuk molekul reaktif tertentu, disebut sebagai substrat. Dalam kasus amilase, substrat yang dikompresi paket karbohidrat yang disebut pati; amilase membantu untuk memecah pati menjadi molekul gula individu seperti glukosa.

Protein menjadi Peptida

Enzim yang dominan di lambung adalah pepsin. Lambung memulai pencernaan kimia protein, molekul organik penting meresap untuk berbagai proses biologis. Protein adalah rantai panjang asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida; akibatnya, protein kadang-kadang disebut sebagai polipeptida, dan protein kecil kadang-kadang disebut hanya sebagai peptida. Sel di lapisan bagian dalam lambung melepas pepsin dan asam klorida, baik yang membantu untuk memecah protein menjadi peptida.

Ekologi usus

Daftar panjang enzim yang hadir dalam usus kecil membuktikan pentingnya organ ini dalam proses keseluruhan pencernaan. Usus kecil adalah rumah bagi sebuah komunitas kompleks dan misterius sel manusia, kimia, enzim dan mikroba, yang semuanya bekerja sama untuk mengubah makanan dicerna sebagian menjadi zat gizi yang banyak dibutuhkan oleh tubuh. Enzim penting untuk karbohidrat termasuk maltase, yang bekerja pada maltosa; laktase, untuk laktosa; dan sukrase, untuk sukrosa. Peptida dari perut direduksi menjadi asam amino individu melalui aktivitas tripsin, kimotripsin dan dipeptidase. Trigliserida, umumnya dikenal sebagai lemak, tidak dapat diserap ke dalam aliran darah sampai mereka diubah oleh enzim lipase menjadi asam lemak individu dan monogliserida.