Sindirim Enzimleri ve işlevleri nelerdir?

Alınan besinlerin büyük bir bölümü polimer özelliğindedir, bu nedenle canlının hangi amaçla olursa olsun bundan yararlanabilmesi için monomerlerine dönüştürmesi gerekir. Bu olaya sindirim demiştik ve bu kimyasal olay sindirim enzimleri aracılığı ile olmaktadır. Tüm hayvan gruplarında sindirim enzimleri hidrolaz ya da hidrolitik enzimler olarak isimlendirilirler. Bu enzimler yardımıyla çok az bir enerjiyle büyük moleküller, yapılarına su katılarak monomerlerine parçalanırlar. Buna hidroliz (suyla parçalama) denir. Bunu gerçekleştiren enzimler hücrede lizozomlarda yoğun olarak bulunurlar.

Hayvanlar aleminde çok çeşitli besin gereksinmesi ve alınış şekli görülmesine karşılık, alınan besin gruplarının sindirilmelerinde filogenetik bir benzerlik vardır. Bir hücreli hayvanın besin kofulundaki tepkimeler ile omurgalıların sindirim kanalında seri halinde devam eden tepkimeler arasında gerçek bir benzerlik vardır. Her ikisinde de asidik ve bazik tepkimelerde belirli kimyasal bağları yıkan belirli enzimler kullanılır. Ancak hayvanın gereksinim duyduğu besin grubuna göre enzim sistemi ya da sindirim sistemlerinde bazı özelleşmeler görmekteyiz. Örneğin selülozdan yararlanan hayvanlarda bunu sindiren enzimin sağlanma biçimi gibi

Hidroliz enzimleri parçaladıkları besin gruplarına göre sınıflandırılır. Proteazlar (peptidazlar), proteinleri parçalayanlar enzimlerdir, bunlar peptit bağını parçalarlar. Eğer protein molekülünün ucundaki peptit bağını parçalıyorsa eksopeptidaz, içindekini parçalıyorsa endopeptidaz adı verilir. Peptidazlar aktif olmayan biçimleriyle salgılanırlar.

Karbonhidrazlar, Karbonhidratları parçalayan enzimlerdir. Besin olarak alınan en önemli karbonhidratlar glikojen, nişasta ve selülozdur. Bunları parçalayan enzimlerden amilaz, α-glikozit bağlarını, selülaz ise ß-glikozit bağlarını parçalar. Böcekcil beslenen hayvanlardaki kitinaz enzimi de kitinleri parçalar.

Esterazlar, yağlardaki gliserinle yağ asitleri arasındaki bağları parçalayan enzimlerdir. Lipaz bunların en önemli örneğidir.

Ribonükleazlar, çekirdek asitleri içerisindeki nükleotitlere bağlı olan fosfodiester bağlarının koparılmasını sağlarlar.

Hayvanlarda beslenme sırasıyla dört kademeden gerçekleşir.

1. Besinin vücuda alınması.

2. Sindirim: a. Mekaniksel olaylar: Besinlerin enzim kullanılmadan fiziksel olarak parçalanmasına mekanik sindirim denir. Ağızda dişler, mide ve bağırsaklarda ise kaslar yardımıyla gerçekleşir. Mekanik sindirimin amacı besinlerin sindirim yüzeyini artırarak enzimlerin etkisini hızlandırmaktır. Çoğunlukla yüksek organizasyonlu hayvanlarda meydana gelir.

b. Kimyasal olaylar: Besin maddelerini yapı taşlarına kadar parçalayabilmek için gerekli enzim ve hormonların etkileri ve sekresyon fonksiyonlarıdır. Ağızdan bağırsaklara doğru kimyasal sindirim artar. Hayvanlar aleminde kimyasal sindirim hücre içi ve hücre dışı olmak üzere iki şekilde ortaya çıkmıştır:

Hücre içi sindirim, besinin pinositoz ya da fagositoz yoluyla hücre içine alınıp orada sindirilmesidir. Süngerler ve Sölentereler gibi ilksel hayvan gruplarında görülen primitif sindirim şeklidir.

Hücre dışı sindirimde isi besinler hücre dışında sindirildikten sonra hücre içine alınırlar. Bu olayda hücreler dış ortama (genellikle sindirim sistemi boşluğuna) enzim salgılar. Gelişmiş hayvan gruplarında bu tip sindirim görülür.

4. Sindirilen maddelerinin emilmesi (resorbsiyon) işlemidir.