กระบวนการย่อยอาหาร

ในระบบย่อยอาหารของมนุษย์ อาหารเข้าสู่ปากและการย่อยอาหารเชิงกลเริ่มต้นด้วยการเคี้ยว ซึ่งเป็นการย่อยอาหารเชิงกลรูปแบบหนึ่ง และการสัมผัสทำให้เปียกของน้ำลาย น้ำลายซึ่งเป็นของเหลวที่หลั่งจากต่อมน้ำลาย มีเอ็นไซม์อะไมเลสของน้ำลาย ซึ่งเป็นเอ็นไซม์ที่เริ่มการย่อยแป้งในอาหาร น้ำลายยังมีเมือกที่หล่อลื่นอาหาร และไฮโดรเจนคาร์บอเนตซึ่งทำให้ภาวะ pH เหมาะสม (ด่าง) สำหรับการทำงานของอะไมเลส หลังการเคี้ยวและการย่อยแป้งดำเนินไป อาหารจะอยู่ในรูปของก้อนแขวนลอยขนาดเล็กทรงกลม เรียก โบลัส (bolus) จากนั้นจะเคลื่อนลงตามหลอดอาหารเข้าสู่กระเพาะอาหารด้วยการทำงานของการบีบรูด (peristalsis) น้ำย่อยกระเพาะอาหารในกระเพาะอาหารเริ่มการย่อยโปรตีน น้ำย่อยกระเพาะอาหารประกอบด้วยกรดไฮโดรคลอริกและเพพซินเป็นหลัก เนื่องจากสารเคมีสองตัวนี้อาจสร้างความเสียหายต่อผนังกระเพาะอาหารได้ กระเพาะอาหารจึงมีการหลั่งเมือก ทำให้เกิดชั้นซึ่งทำหน้าที่เ11110ป็นเกราะป้องกันฤทธิ์กัดกร่อนของสารเคมีทั้งสอง ขณะเดียวกับที่เกิดการย่อยโปรตีน เกิดการคลุกเคล้าเชิงกลโดยการบีบรูด ซึ่งเป็นระลอกการบีบตัวของกล้ามเนื้อที่เคลื่อนตามผนังกระเพาะอาหาร ทำให้ก้อนอาหารคลุกเคล้ากับเอ็นไซม์ย่อยเพิ่ม

หลังเวลาผ่านไประยะหนึ่ง ของเหลวหนาที่เกิดขึ้นเรียก ไคม์ (chyme) เมื่อลิ้นหูรูดกระเพาะส่วนปลายเปิด ไคม์เข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้น (duodenum) ซึ่งมีการคลุกเคล้ากับเอ็นไซม์ย่อยจากตับอ่อนและน้ำดีจากตับ และผ่านสู่ลำไส้เล็ก ซึ่งการย่อยอาหารเกิดขึ้นต่อ เมื่อไคม์ถูกย่อยอย่างสมบูรณ์แล้ว จะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือด การดูดซึมสารอาหาร 95% เกิดในลำไส้เล็ก น้ำและแร่ธาตุถูกดูดซึมกลับเข้าสู่เลือดในลำไส้ใหญ่ ซึ่งมี pH เป็นกรดเล็กน้อยประมาณ 5.6 ~ 6.9 วิตามินบางตัว เช่น ไบโอตินและวิตามินเค ซึ่งผลิตจากแบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ก็ถูกดูดซึมเข้าสู่เลือดในลำไส้ใหญ่เช่นกัน ส่วนของเสียถูกำจัดออกจากไส้ตรงระหว่างการถ่ายอุจจาระ

การย่อยสารอาหารแต่ละชนิด

หากเราพิจารณาถึงการย่อยสารอาหารแต่ละชนิดในระบบทางเดินอาหารแล้ว จะพบว่าสารอาหารแต่ละชนิดลูกย่อยด้วยน้ำย่อยต่างๆ ดังนี้

การย่อยคาร์โบไฮเดรต  ในปากแป้งสุกจะถูกเปลี่ยนโดยน้ำย่อยไทอะลินในน้ำลายให้เป็นเดกซ์ตริน แล้วเดกซ์ตรินและไกลโคเจนจะเปลี่ยนต่อไปให้เป็นมอลโทสโดยน้ำย่อยตัวเดียวกัน ครั้นอาหารเคลื่อนไปถึงลำไส้เล็กทั้งแป้งสุกและแป้งดิบจะถูกย่อยโดยอะมิลอบซิน หรืออะมิเลส
(Amylase เป็นภาษากรีก แปลว่า แป้ง) จากตับอ่อนให้เป็นเดกซ์ตรินแล้วย่อยเดกซ์ตรินและไกลโคเจนให้เป็นมอลโทส พวกน้ำตาลสองชั้นก็จะถูกย่อยโดยน้ำย่อยน้ำตาลสองชั้นจากผนังของลำไส้เล็กเองให้เป็นน้ำตาลชั้นเดียว คือน้ำตาลมอลโทสถูกย่อยโดยน้ำย่อยมอลเทสให้เป็นกลูโคส น้ำตาลซูโครสถูกย่อยโดยน้ำย่อยซูเครสให้เป็นฟรุคโทสและกลูโคส และน้ำตาลแลคโทสถูกน้ำย่อยแลคโทสย่อยให้เป็นกาแลคโทสกับกลูโคส

การย่อยไขมัน ไขมันจะมีการย่อยบ้างเล็กน้อยในกระเพาะอาหาร แต่จะถูกย่อยเฉพาะที่แตกตัวหรือ Emulsified มาแล้ว เช่น ไขมันในไข่แดง และไขมันในนมโดยน้ำย่อยไลเพสจากผนังกระเพาะอาหาร (Gastric Lipase) ให้แตกตัวเป็นกรดไขมันและกลีเซอรีน ครั้นไขมันตกไปถึงลำไส้เล็ก น้ำดีจากตับจะทำให้ไขมันแยกออกเป็นก้อนเล็กๆ แล้วน้ำย่อยไลเพสจากตับอ่อน (Pancreatic Lipase) เป็นส่วนมาก และจากผนังลำไส้เล็ก (intestinal Lipase) ย่อยให้เป็นกรดไขมันกับ
กลีเซอรอล และอาจได้ Monoglyceride และ Diglyceride บ้าง

การย่อยโปรตีน โปรตีนเริ่มย่อยในกระเพาะอาหาร แต่น้อยมากโดยน้ำย่อยเพปซินร่วมกับกรดเกลือย่อยโปรตีนให้มีโมเลกุลเล็กลงเป็นโปรตีโอส และ/หรือ เพปโตน เมื่ออาหารเคลื่อนไปถึงลำไส้เล็กแล้วโปรตีนที่เหลือส่วนใหญ่จะถูกย่อยในลำไส้เล็กนี้ โดยน้ำย่อยทริปซินจากตับอ่อนทำหน้าที่ย่อยโปรตีนให้เป็นโปรตีโอส และ เพปโตน แล้วย่อยโปรตีโอส และ เพปโตน ให้เป็นโพลีเพปไทด์ โมเลกุลใหญ่ไดเพปไทด์ และ กรดอะมิโน น้ำย่อยไคโมทริฟซิน (Chymotrypsin) ในน้ำย่อยจากตับอ่อนย่อยโพลีเพปไทด์ โมเลกุลใหญ่เป็นโมเลกุลเล็ก ไดเพปไทด์ และกรด อะมิโน ต่อจากนั้น คาร์บอกซิเพปติเดส (Carboxypeptidase ในน้ำย่อยจากตับอ่อน) และ อะมิโน เพปติเดส (Aminopeptidase ในน้ำย่อยจากผนังลำไส้เล็ก) บางทีเรียกน้ำย่อยทั้งสองนี้ว่า โพลี เพปติเดส (Polypeptidase) ย่อยโพลีเพปไทด์ โมเลกุลเล็ก ให้เป็นไตรเพปไทด์ และ ไดเพปไทด์ ซึ่งเป็นพวกเพปไทด์ โปรตีโอส และ เพปโตนและยังได้เป็นกรดอะมิโนด้วย ไตรเพปไทด์ถูกย่อยโดยน้ำย่อย ไตรเพปติเดส (Tripeptidase) จากผนังลำไส้เล็กให้เป็นกรดอะมิโน และไดเพปติเดส(Dipeptidase) หรือ อเรปซิน (Erepsin) ในน้ำย่อยจากผนังลำไส้เล็ก ย่อยไดเพปไทด์ พวก โปรตีโอสและเพปโตน ให้เป็นกรดอะมิโน

ตาราง แสดงเอนไซม์ต่างๆ และหน้าที่ของเอนไซม์ ในระบบย่อยอาหาร

เอนไซม์	แหล่งที่พบในร่างกาย	หน้าที่ของเอนไซม์
อะไมเลส*	ปาก	ย่อยแป้งให้เป็นน้ำตาลมอลโทส
เพปซิน* และกรดไฮโดรคลอริก	กระเพาะอาหาร	ย่อยโปรตีนให้เป็นเพปไทด์
เรนิน *		ย่อยโปรตีนในน้ำนม
ทริปซิน	ตับอ่อน	ย่อยเพปไทด์ให้เป็นกรดอะมิโน
อะไมเลส		ย่อยแป้งให้เป็นน้ำตาลมอลโทส
ไลเปส		ย่อยไขมันให้เป็น กรดไขมันและกลีเซอรอล
แล็กเทส	ลำไส้เล็ก	ย่อยน้ำตาลแล็กโทสให้เป็นกลูโคสกับกาแล็กโทส
ซูเครส		ย่อยน้ำตาลซูโครสให้เป็นกลูโคสกับฟรักโทส
มอลเทส		ย่อยน้ำตาลมอลโทสให้เป็นกลูโคส

 หมายเหตุ : เอนไซม์อะไมเลสในปาก ทำงานได้ดีในสภาวะที่เป็นเบส
                  เอนไซม์เพปซินและเรนินในกระเพาะอาหาร ทำงานได้ดีในสภาวะที่เป็นกรด

ที่มา : nakhamwit.ac.th/pingpong_web/biochem_web/Enzyme_03.htm