Chyme (Dansk)

Chyme Definition

Chyme er en halvflydende papirmasse dannet i maven lavet af delvist fordøjet mad og sekretioner i mave-tarmkanalen . Det er oprindeligt surt i pH og indeholder også spytningsenzymer og gastriske enzymer. Chyme skabes fra den indtagne bolus gennem muskelsammentrækninger i maven, som blander mad med mavesekretionerne. Chyme passerer fra maven til tyndtarmen i korte anspor og påvirker bugspytkirtelsekretioner og frigørelse af galde fra galdeblæren og leveren.

Chyme-sammensætning

Chyme indeholder mad, vand spyt sekretioner, gastrisk sekretioner og delvist fordøjede kulhydrater og proteiner i maven. Den indeholder også celler, der blev slagtet væk fra munden og spiserøret i løbet af tygge- og synkeprocessen. Mavesekretioner inkluderer saltsyre udskilt af parietalcellerne i maven, og dette får kim til en ekstrem lav pH. Ud over at ødelægge de fleste patogener, der findes i mad, er kymets pH-værdi optimal til virkningen af pepsin. Pepsin udskilles af specielle celler i maven, der kaldes chefceller. Dette enzym er ofte udgangspunktet for fordøjelsen af proteiner og foretrækker at katalysere hydrolysen af peptidbindinger mellem hydrofobe og aromatiske aminosyrer. Når chyme kommer ind i tolvfingertarmen, indeholder det derfor mange korte peptider med enten en hydrofob eller en aromatisk rest i hver ende.

Det samlede vand og elektrolytindhold i kym forbliver næsten konstant, når det kommer ud af maven, uanset arten af den indtagne mad. Tiden i maven og de relative mængder af forskellige næringsstoffer kan dog variere afhængigt af individet og måltidet. For eksempel vil et måltid rig på fedt og protein og lavt kulhydrat resultere i, at chymen er fedtet og skummende med nogle af de delvist fordøjede peptider, der fungerer som emulgatorer for fedtstofferne. Alternativt kunne et måltid, der blev forkert mastikeret og tungt i kulhydrater, resultere i kim indeholdende klumper af uforarbejdet mad. Der er også nogle beviser for, at tilstedeværelsen af hele uforarbejdede korn forsinker gastrisk tømning og resulterer i, at kymet forbliver inde i maven i længere perioder. Faktisk bruges chyme ofte i retsmedicinsk analyse for at estimere dødstidspunktet. Derudover kan tilstande som mavesår, kronisk stress, hormonel ubalance eller alkohol- og tobakskonsum ændre gastrisk sekretion og sammensætningen af chyme.

Chyme nævnes lejlighedsvis at være forskellig fra chyle, som dannes, når fedt i maden begynder også at blive fordøjet i tyndtarmen. Chyle indeholder derfor emulgerede fedtsyrer ud over kulhydrater og proteiner i forskellige stadier af fordøjelsen. Denne skelnen overses imidlertid ofte, og udtrykket chyme bruges til at henvise til mad, når den bevæger sig fra maven gennem tarmen, indtil det meste af næringsstoffet er absorberet, og kun fækalt stof er tilbage.

Generering af chyme

Chyme genereres fra bolus af mad, der kommer ind i maven gennem spiserøret. Fordøjelsen af mad hos mennesker begynder i munden, hvor mad hydratiseres og mekanisk nedbrydes i mindre stykker. Spyt enzymer begynder også at arbejde på kulhydrater, hvorfor korn som ris og hvede begynder at smage sødt, når de tygges i længere tid. Denne blanding af mastikeret mad indeholdende spyt sekretioner kaldes en bolus, der når maven gennem spiserøret.

I maven begynder to begivenheder at forekomme i koncert med hinanden. For det første trækker de tre lag glat muskulatur i maven, der er arrangeret i cirkulære, diagonale og langsgående rækker, sig sammen for at presse mad mekanisk. Denne karning tillader, at bolus blandes med vand, ioner, saltsyre og mucin, hvilket forbedrer den katalytiske aktivitet af gastriske enzymer. Gastrin, et hormon udskilt af maven og tyndtarmen, påvirker disse sekreter og de peristaltiske bevægelser i mave-tarmkanalen.

Billedet viser diagonalen (skrå) og cirkulære muskelfibre i maven.

Tilstedeværelsen af saltsyre tillader ikke kun pepsin at fungere optimalt, men påvirker også hydrolysen af mange bindinger inden for biologiske polymerer og hjælper med at skabe en relativt ensartet konsistens for chyme. Maveslimhinden indeholder en tyk slimbelægning for at forhindre, at disse stærke kræfter fordøjer cellerne i selve organet. Parietalceller indeholder en vigtig protonpumpe, der bruger energien fra ATP-hydrolyse til at pumpe brintioner (H +) ind i maven, til gengæld for, at kaliumioner (K +) importeres til cellen.Disse proteiner er normalt sekvestreret i vesikler inde i parietale celler. Imidlertid kan tilstedeværelsen af mad i maven (eller andre stimuli såsom lugt eller syn af mad) translokere disse proteiner til den apikale membran i cellerne. Da syresekretion er en vigtig del af generering og fordøjelse af kim, styres den af et antal forskellige molekyler, herunder acetylcholin, histamin, gastrin og somatostatin. Nogle af disse fungerer som parakrine signalmolekyler og udskilles af selve maven. Andre opfører sig som hormoner. Det enteriske nervesystem spiller også en vigtig rolle i reguleringen af disse sekreter.

Mens mad fordøjes i maven, forbliver den pyloriske lukkemuskel, der adskiller maven fra tolvfingertarmen, lukket. Da kym langsomt bevæges mod tyndtarmen gennem reguleret åbning af lukkemusklen, tilføjes flere enzymer, og musklerne i tarmvæggene fortsætter derefter med at blande sekreterne med kym. Når fordøjelsen er afsluttet, absorberes næringsstoffer som monosaccharider, fedtsyrer, glycerol og aminosyrer gennem tarmvæggene. I tyktarmen fortsætter nogle bakterier i tyktarmen fordøjelsesprocessen. Når kim bevæger sig længere langs fordøjelseskanalen, absorberes vand og gør det mere koncentreret. Når næringsstofabsorptionen er afsluttet, udvises det resterende affaldsmateriale fra kroppen som afføring.

Chymes funktioner

Der er to hovedfunktioner af chyme – den første er at øge overfladen madområde for at give fordøjelsesenzymer mulighed for at fuldføre deres arbejde, og det andet er at stimulere forskellige fordøjelseskirtler til at frigive deres sekreter.

virkning af enzymer kræver direkte kontakt med substratets molekyler. Når mad først indtages, er det i form af store bidder. Sådanne partikler har et meget lavt overfladeareal for deres volumen, og enzymer vil derfor kun have adgang til en lille del af molekylerne i substratet. Mastikation af mad og den efterfølgende karring gennem mavemusklerne og tyndtarmen nedbryder mad gentagne gange gennem mekaniske processer. Vigtigheden af denne blanding og roiling kan illustreres ved et simpelt eksempel. Når et kubisk objekt på 10 ml volumen opdeles i otte stykker på 1,25 ml hver, fordobles overfladearealet, mens volumen forbliver konstant. Når mad nedbrydes gennem sammentrækning af mave muskler, er der en endnu større stigning i overfladeareal, da det fører til dannelsen af mange uregelmæssige overflader og nicher. Dette giver et enzym adgang til det indre af substratet, bringer det i kontakt med et antal nye overflader og øger reaktionshastigheden kraftigt. Derudover kan fortsat blanding under en reaktion også forhindre et enzym i at katalysere den omvendte reaktion, da katalyseprodukterne hurtigt fjernes fra det enzymatiske aktive sted. Fordøjelsen kan derfor fortsætte effektivt og afsluttes i tide til at give organismen energi.

Den anden funktion af kym er at stimulere forskellige organer i fordøjelsessystemet og det endokrine system. Når chyme kommer ind i tolvfingertarmen fra maven, påvirker det udskillelsen af bicarbonater fra bugspytkirtlen og frigivelsen af alkalisk galde fra galdeblæren og leveren. Dens surhed bestemmer også, om mavens parietale celler stimuleres til at producere mere saltsyre eller hæmmes.

• Aminopeptidaser – Enzymer, der hydrolyserer den sidste peptidbinding af aminoterminus (N-terminus) af proteiner eller peptider.
• Carboxypeptidases – Enzymer, der hydrolyserer den sidste peptidbinding i carboxyterminalen (C-terminus) af proteiner eller peptider.
• Jejunum – Den midterste del af tyndtarmen, forekommende efter tolvfingertarmen og forud for ileum, bestående af næsten 40% af længden af tyndtarmen. Involveret i fordøjelse og absorption.
• Pylorus – En del af maven, der forbinder den med den første sektion af tyndtarmen – tolvfingertarmen.

Quiz

1. Hvilke af disse molekyler er forbundet med maveens hovedceller?
A. Saltsyre
B. Somatostatin og C. Gastrin
D. Pepsin

2. Hvordan adskiller en bolus sig fra chyme?
A. Bolus ses kun i maven og tyndtarmen, mens kim er til stede gennem hele fordøjelsessystemet
B.Bolus er afledt af mastikeret mad i munden, mens chyme repræsenterer en masse med masse, der først ses i maven
C. Bolus er hydreret mad, mens chyme fordøjes mad
D. Bolus indeholder tarmenzymer, mens chyme kun har gastrisk sekretion.

3. Hvad er funktionerne af chyme?
A. Forøgelse af overfladeareal og inducering af frigivelse af fordøjelsessekretioner B. Aktivering af spytningsenzymer
C. Beskyttelse af maven mod virkningen af fordøjelsesenzymer
D. Alt ovenstående