Was sind Verdauungsenzyme? Typen und Funktionen

Verdauungsenzyme sind Substanzen, die von den Speicheldrüsen und Zellen, die den Magen, die Bauchspeicheldrüse und den Dünndarm auskleiden, abgesondert werden, um die Verdauung der Nahrung zu unterstützen.

Sie tun dies, indem sie die großen, komplexen Moleküle, aus denen Proteine, Kohlenhydrate und Fette (Makronährstoffe) bestehen, in kleinere Moleküle aufspalten, so dass die Nährstoffe aus diesen Nahrungsmitteln leicht in den Blutkreislauf aufgenommen und durch den Körper transportiert werden können.

Verdauungsenzyme werden sowohl in Erwartung des Essens, beim ersten Riechen und Schmecken von Lebensmitteln als auch während des gesamten Verdauungsprozesses freigesetzt. Einige Lebensmittel haben natürlich vorkommende Verdauungsenzyme, die zum Abbau bestimmter spezifischer Nährstoffe beitragen.

Ein Mangel an Verdauungsenzymen wird mit einer Vielzahl von Gesundheitszuständen in Verbindung gebracht, insbesondere mit solchen, die die Bauchspeicheldrüse betreffen, da sie mehrere Schlüsselenzyme absondert.

Oft können diese Mängel durch eine Ernährungsumstellung behoben werden, z.B. durch die Einschränkung bestimmter Nahrungsmittel oder den Zusatz von Nahrungsmitteln mit natürlich vorkommenden Verdauungsenzymen oder durch die Einnahme von verschreibungspflichtigen oder rezeptfreien (OTC) Enzympräparaten.

Der gesundheitliche Nutzen von Verdauungsenzymen

Arten

Jedes der vielen verschiedenen Verdauungsenzyme zielt auf einen bestimmten Nährstoff ab und spaltet ihn in eine Form auf, die schließlich resorbiert werden kann. Die wichtigsten Verdauungsenzyme sind:

Amylase

Amylase ist essentiell für die Verdauung von Kohlenhydraten. Sie spaltet Stärke in Zucker auf. Amylase wird sowohl von den Speicheldrüsen als auch von der Bauchspeicheldrüse ausgeschieden. Die Messung der Amylasekonzentration im Blut wird manchmal als Hilfsmittel bei der Diagnose verschiedener Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse oder des Verdauungstrakts verwendet.

Hohe Amylasekonzentrationen im Blut können auf einen blockierten oder verletzten Ductus pankreatis, Bauchspeicheldrüsenkrebs oder eine akute Pankreatitis, eine plötzliche Entzündung der Bauchspeicheldrüse, hinweisen. Niedrige Werte können auf eine chronische Pankreatitis (anhaltende Entzündung der Bauchspeicheldrüse) oder eine Lebererkrankung hinweisen.

Maltase

Maltase wird vom Dünndarm ausgeschieden und ist für den Abbau von Maltose (Malzzucker) in Glukose (Einfachzucker) verantwortlich, die der Körper zur Energiegewinnung nutzt.

Während der Verdauung wird Stärke teilweise durch Amylasen in Maltose umgewandelt. Die Maltase wandelt dann Maltose in Glukose um, die entweder sofort vom Körper verwendet oder in der Leber als Glykogen für die spätere Verwendung gespeichert wird.

Laktase

Laktase (auch Laktase-Phlorizin-Hydrolase genannt) ist eine Art Enzym, das den in Milchprodukten vorkommenden Zucker Laktose in die Einfachzucker Glukose und Galaktose spaltet.

Laktase wird von Zellen produziert, die als Enterozyten bezeichnet werden und den Darmtrakt auskleiden. Laktose, die nicht absorbiert wird, wird von Bakterien fermentiert und kann zu Gas- und Darmstörungen führen.

Lipase

Lipase ist für den Abbau von Fetten in Fettsäuren und Glycerin (einfacher Zuckeralkohol) verantwortlich. Es wird in kleinen Mengen von Mund und Magen und in größeren Mengen von der Bauchspeicheldrüse produziert.

Proteasen

Diese Verdauungsenzyme, auch Peptidasen, proteolytische Enzyme oder Proteinasen genannt, spalten Proteine in Aminosäuren auf. Darüber hinaus spielen sie eine Rolle bei zahlreichen Prozessen im Körper, einschließlich der Zellteilung, der Blutgerinnung und der Immunfunktion.

Proteasen werden im Magen und in der Bauchspeicheldrüse produziert. Die wichtigsten davon sind:

• Pepsin: Pepsin wird vom Magen ausgeschüttet, um Proteine in Peptide oder kleinere Gruppen von Aminosäuren aufzuspalten, die entweder absorbiert oder im Dünndarm weiter abgebaut werden.
• Trypsin: Trypsin entsteht, wenn ein von der Bauchspeicheldrüse abgesondertes Enzym durch ein Enzym im Dünndarm aktiviert wird. Trypsin aktiviert dann zusätzliche Enzyme der Bauchspeicheldrüse, wie Carboxypeptidase und Chymotrypsin, um den Abbau von Peptiden zu unterstützen.
• Chymotrypsin: Dieses Enzym zerlegt die Peptide in freie Aminosäuren, die von der Darmwand resorbiert werden können.
• Carboxypeptidase A: Wird von der Bauchspeicheldrüse abgesondert und spaltet die Peptide in einzelne Aminosäuren auf.
• Carboxypeptidase B: Wird von der Bauchspeicheldrüse abgesondert und spaltet basische Aminosäuren auf.

Die gesundheitlichen Vorteile proteolytischer Enzyme

Sucrase

Sucrase wird vom Dünndarm abgesondert, wo sie Saccharose in Fruktose und Glukose aufspaltet, einfachere Zucker, die der Körper aufnehmen kann. Sucrase findet sich entlang der Darmzotten, winzige haarähnliche Fortsätze, die den Darm auskleiden und Nährstoffe in den Blutkreislauf transportieren.

Defizite

Es gibt eine Vielzahl von Gesundheitszuständen, die die Sekretion ausreichender Mengen an Verdauungsenzymen für die vollständige Verdauung von Nahrungsmitteln behindern können. Einige sind genetisch bedingt, andere entwickeln sich mit der Zeit.

Laktose-Intoleranz

Laktoseintoleranz ist die Unfähigkeit, Laktose aufgrund einer unzureichenden Produktion von Laktase im Dünndarm zu verdauen. Sie ist durch Symptome wie Völlegefühl, Durchfall, Bauchschmerzen und Blähungen gekennzeichnet, die durch den Verzehr von Milch und anderen Milchprodukten entstehen. Es gibt verschiedene Formen der Laktoseintoleranz.

Angeborener Laktasemangel

Angeborener Laktasemangel (auch kongenitale Alaktasie genannt) ist eine seltene erbliche Form der Laktoseintoleranz, bei der Säuglinge nicht in der Lage sind, Laktose in Mutter- oder Folgemilch abzubauen, und schwere Durchfälle haben, wenn sie keine laktosefreie Alternative erhalten.

Ein angeborener Laktasemangel wird durch Mutationen im LCT-Gen verursacht, das Anweisungen für die Herstellung des Laktase-Enzyms liefert.

Lactase-Nichtpersistenz

Die Laktase-Nichtpersistenz ist eine häufige Form der bei Erwachsenen auftretenden Laktoseintoleranz, von der etwa 65 % der Erwachsenen betroffen sind. Sie wird durch eine verminderte Expression (Aktivität) des LCT-Gens verursacht. Die Symptome beginnen in der Regel 30 Minuten bis zwei Stunden nach der Einnahme von Milchprodukten.

Die meisten Menschen mit Laktase-Nichtpersistenz behalten eine gewisse Laktase-Aktivität bei und können weiterhin etwas Laktose in ihre Ernährung aufnehmen, z.B. in Form von Käse oder Joghurt, die in der Regel besser vertragen werden als frische Milch.

Sekundäre Laktoseintoleranz

Eine sekundäre Laktoseintoleranz entsteht, wenn die Laktaseproduktion aufgrund von Krankheiten, die den Dünndarm schädigen können, wie Zöliakie oder Morbus Crohn, oder aufgrund anderer Erkrankungen oder Verletzungen, die die Darmwand betreffen, vermindert ist.

Exokrine Pankreasinsuffizienz

Die Bauchspeicheldrüse produziert die wichtigsten Verdauungsenzyme Amylase, Protease und Lipase. Menschen mit exokriner Pankreasinsuffizienz (EPI) haben einen Mangel an diesen Enzymen und sind daher nicht in der Lage, Nahrung, insbesondere Fette, richtig zu verdauen.

Die Gesundheitszustände, die die Bauchspeicheldrüse betreffen und mit EPI in Verbindung gebracht werden, sind

• Chronische Bauchspeicheldrüsenentzündung: Eine Entzündung der Bauchspeicheldrüse, die das Organ mit der Zeit dauerhaft schädigen kann.
• Mukoviszidose: Eine erbliche genetische Erkrankung, die schwere Schäden an Lunge und Verdauungssystem, einschließlich der Bauchspeicheldrüse, verursacht.
• Bauchspeicheldrüsenkrebs

Ergänzung

Menschen mit Gesundheitsproblemen, die die Sekretion ausreichender Mengen an Verdauungsenzymen beeinträchtigen, und Menschen, die eine gesunde Verdauung unterstützen wollen, könnten von einer Nahrungsergänzung mit natürlich vorkommenden Enzymen in Vollwertnahrung oder Nahrungsergänzungsmitteln unter ärztlicher Anleitung profitieren.

Lebensmittel

Eine Vielzahl von Lebensmitteln, insbesondere tropische Früchte und fermentiertes Gemüse, sind von Natur aus reich an Verdauungsenzymen, die die Verdauung bestimmter Nährstoffe beschleunigen könnten. Es ist am besten, sie roh zu verzehren, da Hitze diese Pflanzenenzyme vermindern oder zerstören kann.