Chyme (Norsk)

Chyme Definition

Chyme er en halvflytende masse dannet i magen laget av delvis fordøyd mat og sekresjonene i mage-tarmkanalen . Det er opprinnelig surt i pH og inneholder også spyttenzymer og mageenzymer. Chyme er opprettet fra inntatt bolus gjennom muskelsammentrekninger i magen, som blander mat med magesekresjonene. Chyme passerer fra magen til tynntarmen i korte anstrengelser og påvirker sekret fra bukspyttkjertelen og frigjøring av galle fra galleblæren og leveren.

Chyme-sammensetning

Chyme inneholder mat, vann , spyttutskillelser, magesekresjoner og delvis fordøyde karbohydrater og proteiner i magen. Den inneholder også celler som ble slengt av fra munnen og spiserøret i løpet av tygging og svelging. Magesekresjoner inkluderer saltsyre som skilles ut av mageens parietale celler, og dette gjør kymene ekstremt lave pH. I tillegg til å ødelegge de fleste patogener som finnes i mat, er kymets pH optimal for virkningen av pepsin. Pepsin skilles ut av spesielle celler i magen som kalles sjefsceller. Dette enzymet er ofte utgangspunktet for fordøyelsen av proteiner, og foretrekker å katalysere hydrolysen av peptidbindinger mellom hydrofobe og aromatiske aminosyrer. Når kymet kommer inn i tolvfingertarmen, inneholder det derfor mange korte peptider med enten en hydrofob eller en aromatisk rest i hver ende.

Det samlede vann og elektrolyttinnhold i kym forblir nesten konstant når det kommer ut av magen, uavhengig av inntaket av mat. Imidlertid kan tiden i magen, og den relative mengden av forskjellige næringsstoffer, variere avhengig av individet og måltidet. For eksempel vil et måltid rikt på fett og proteiner og lite karbohydrat resultere i at kymet blir fet og skummende med noen av de delvis fordøyede peptidene som fungerer som emulgeringsmidler for fettene. Alternativt kan et måltid som er feilaktig mastikert og tungt i karbohydrater føre til kim som inneholder biter av ubehandlet mat. Det er også noen bevis for at tilstedeværelsen av hele ubehandlede korn forsinker gastrisk tømming og resulterer i at kymet holder seg i magen i lengre perioder. Faktisk brukes chyme ofte i rettsmedisinsk analyse for å estimere dødstidspunktet. I tillegg kan tilstander som magesår, kronisk stress, hormonell ubalanse, eller alkohol- og tobakkforbruk endre magesekresjoner og sammensetningen av kym.

Kym er av og til nevnt å være forskjellig fra chyle, som dannes når fett i maten begynner også å fordøyes i tynntarmen. Chyle inneholder derfor emulgerte fettsyrer, i tillegg til karbohydrater og proteiner i forskjellige stadier av fordøyelsen. Imidlertid blir dette skillet ofte oversett, og begrepet «chyme» brukes til å referere til mat når den beveger seg fra magen gjennom tarmen, til det meste av næringsstoffet er absorbert og bare fekalt materiale er igjen.

Generering av kym

Kym genereres fra bolusen av mat som kommer inn i magen gjennom spiserøret. Fordøyelsen av mat hos mennesker begynner i munnen der maten blir hydrert og mekanisk nedbrutt i mindre biter. Spyttenzymer begynner også å virke på karbohydrater, og derfor begynner korn som ris og hvete å smake søtt når de tygges i lengre tid. Denne blandingen av mastikert mat som inneholder spyttutskillelser kalles en bolus som når magen gjennom spiserøret.

I magen begynner to hendelser å oppstå i konsert med hverandre. For det første trekker de tre lag glatt muskulatur i magen anordnet i sirkulære, diagonale og langsgående rader for å presse maten mekanisk. Denne svekkingen gjør at bolusen kan blandes med vann, ioner, saltsyre og mucin, noe som forbedrer den katalytiske aktiviteten til mageenzymer. Gastrin, et hormon utskilt av mage og tynntarm, påvirker disse sekresjonene og de peristaltiske bevegelsene i mage-tarmkanalen.

Bildet viser diagonalen (skrå) og sirkulære muskelfibre i magen.

Tilstedeværelsen av saltsyre lar ikke bare pepsin fungere optimalt, men påvirker også hydrolysen av mange bindinger i biologiske polymerer og hjelper til med å skape en relativt jevn konsistens for chyme. Mageslimhinnen inneholder et tykt belegg av slim for å forhindre at disse kraftige kreftene fordøyer cellene i selve organet. Parietalceller inneholder en viktig protonpumpe som bruker energien fra ATP-hydrolyse til å pumpe hydrogenioner (H +) inn i lumen i magen, i bytte mot at kaliumioner (K +) importeres til cellen.Disse proteinene blir vanligvis sekvestrert i vesikler inne i parietale celler. Imidlertid kan tilstedeværelsen av mat i magen (eller andre stimuli som lukten eller synet av mat) translokere disse proteinene til den apikale membranen i cellene. Siden syresekresjon er en viktig del av generering og fordøyelse av kym, blir den kontrollert av en rekke forskjellige molekyler, inkludert acetylkolin, histamin, gastrin og somatostatin. Noen av disse fungerer som parakrinske signalmolekyler, og blir utskilt av selve magen. Andre oppfører seg som hormoner. Det enteriske nervesystemet spiller også en viktig rolle i reguleringen av disse sekreter.

Mens maten blir fordøyd i magen, forblir den pyloriske lukkemuskelen som skiller magen fra tolvfingertarmen, lukket. Når kym sakte beveges mot tynntarmen gjennom regulert åpning av lukkemuskelen, tilføres flere enzymer, og musklene i tarmveggene fortsetter å blande sekreter med kym. Etter at fordøyelsen er fullført, absorberes næringsstoffer som monosakkarider, fettsyrer, glyserol og aminosyrer gjennom tarmveggene. I tyktarmen fortsetter noen bakterier i tykktarmen fordøyelsesprosessen. Når kimen beveger seg lenger langs fordøyelseskanalen, absorberes vann, noe som gjør det mer konsentrert. Når næringsopptaket er fullført, blir det gjenværende avfallsmaterialet utvist fra kroppen som avføring.

Funksjoner av kym

Det er to hovedfunksjoner av kym – det første er å øke overflaten matområdet for å la fordøyelsesenzymer fullføre arbeidet sitt, og det andre er å stimulere fordøyelseskjertlene til å frigjøre deres sekreter.

The virkning av enzymer krever direkte kontakt med molekylene i substratet. Når maten først inntas, er den i form av store biter. Slike partikler har et veldig lavt overflateareal for sitt volum, og enzymer vil derfor bare ha tilgang til en liten andel av molekylene i substratet. Mastikasjon av mat, og den påfølgende kurring gjennom muskler i mage og tynntarm, bryter mat gjentatte ganger gjennom mekaniske prosesser. Viktigheten av denne blandingen og stekingen kan illustreres med et enkelt eksempel. Når en kubisk gjenstand på 10 ml volum deles i åtte stykker à 1,25 ml hver, dobler overflaten mens volumet forblir konstant. Når mat brytes ned gjennom sammentrekning av magemusklene, er det en enda større økning i overflateareal siden det fører til dannelsen av mange uregelmessige overflater og nisjer. Dette gjør at et enzym får tilgang til det indre av substratet, bringer det i kontakt med en rekke nye overflater og øker hastigheten på reaksjonen. I tillegg kan fortsatt blanding under en reaksjon også forhindre at et enzym katalyserer omvendt reaksjon, siden produktene fra katalyse raskt blir fjernet fra det enzymatiske aktive stedet. Fordøyelsen kan derfor fortsette effektivt og fullføres i tide for å gi organismen energi.

Den andre funksjonen til kym er å stimulere forskjellige organer i fordøyelsessystemet og det endokrine systemet. Når kym kommer inn i tolvfingertarmen fra magen, påvirker det utskillelsen av bikarbonater fra bukspyttkjertelen og frigjøring av alkalisk galle fra galleblæren og leveren. Dens surhet bestemmer også om parietale celler i magesekken stimuleres til å produsere mer saltsyre eller inhiberes.

• Aminopeptidases – Enzymer som hydrolyserer den siste peptidbinding av aminoterminalen (N-terminus) av proteiner eller peptider.
• Karboksypeptidaser – Enzymer som hydrolyserer den siste peptidbindingen i karboksyterminalen (C-terminus) av proteiner eller peptider.
• Jejunum – Midtdelen av tynntarmen, forekommer etter tolvfingertarmen og foran ileum, bestående av nesten 40% av tynntarmens lengde. Involvert i fordøyelse og absorpsjon.
• Pylorus – En del av magen som forbinder den med den første delen av tynntarmen – tolvfingertarmen.

Quiz

1. Hvilke av disse molekylene er assosiert med hovedcellene i magen?
A. Saltsyre
B. Somatostatin
C. Gastrin
D. Pepsin

2. Hvordan er en bolus forskjellig fra chyme?
A. Bolus sees bare i mage og tynntarm mens kym er tilstede gjennom hele fordøyelsessystemet
B.Bolus er avledet fra mastikert mat i munnen, mens kym representerer en masse som ser ut først i magen
C. Bolus er hydrert mat, mens chyme er fordøyd mat
D. Bolus inneholder tarmenzymer, mens kym bare har magesekresjoner

3. Hva er funksjonene til chyme?
A. Økning i overflateareal og indusering av fordøyelsessekresjoner
B. Aktivering av spyttenzymer
C. Beskyttelse av magen mot virkningen av fordøyelsesenzymer
D. Alt det ovennevnte