Chyme (Svenska)
Chyme Definition
Chyme är en halvvätska som bildas i magen och består av delvis smält mat och utsöndring av mag-tarmkanalen . Det är ursprungligen surt i pH och innehåller också spottningsenzymer och gastriska enzymer. Chyme skapas från den intagna bolusen genom muskelsammandragningar i magen, som blandar mat med utsöndringen i magen. Chyme passerar från magen till tunntarmen i korta spår och påverkar utsöndring av bukspottkörteln och frisättning av gall från gallblåsan och levern.
Sammansättning av chyme
Chyme innehåller mat, vatten , salivsekretioner, magutsöndringar och delvis smälta kolhydrater och proteiner i magen. Den innehåller också celler som slogs av från munnen och matstrupen under tuggning och sväljning. Magsekretioner inkluderar saltsyra som utsöndras av mageens parietala celler och detta gör att chyme har ett extremt lågt pH. Förutom att förstöra de flesta patogener som finns i mat, är chymets pH-värde optimalt för pepsins verkan. Pepsin utsöndras av speciella celler i magen som kallas huvudceller. Detta enzym är ofta utgångspunkten för nedbrytning av proteiner och föredrar att katalysera hydrolysen av peptidbindningar mellan hydrofoba och aromatiska aminosyror. När chyme kommer in i tolvfingertarmen innehåller det många korta peptider med antingen en hydrofob eller en aromatisk rest i vardera änden.
Det totala vatten och elektrolytinnehåll i chyme förblir nästan konstant när det kommer ut i magen, oavsett vilken typ av mat som intas. Men tiden i magen och de relativa mängderna av olika näringsämnen kan variera beroende på individ och måltid. Till exempel kommer en måltid rik på fett och protein och lågt på kolhydrater att resultera i att chymen är ”fet” och ”skummande” med några av de delvis smälta peptiderna som fungerar som emulgeringsmedel för fetterna. Alternativt kan en måltid som är felaktigt tuggad och kolhydratrik resultera i chyme som innehåller bitar av obearbetad mat. Det finns också några bevis för att närvaron av hela obearbetade korn försenar gastrisk tömning och resulterar i att chymen stannar kvar i magen under längre perioder. Faktum är att chymeens natur ofta används i kriminalteknisk analys för att uppskatta dödstid. Dessutom kan tillstånd som magsår, kronisk stress, hormonell obalans eller alkohol- och tobakskonsumtion förändra magsekret och sammansättningen av chyme.
Chyme nämns ibland att det skiljer sig från chyle, som bildas när fetter i maten börjar också smälta i tunntarmen. Chyle innehåller därför emulgerade fettsyror, förutom kolhydrater och proteiner i olika skeden av matsmältningen. Denna skillnad förbises dock ofta och termen ”chyme” används för att hänvisa till mat när den färdas från magen genom tarmen, tills det mesta av näringsmaterialet har absorberats och endast fekal materia finns kvar. > Generering av chyme
Chyme genereras från bolusen av mat som kommer in i magen genom matstrupen. Uppslutningen av mat hos människor börjar i munnen där maten hydratiseras och bryts ned mekaniskt i mindre bitar. Salivary enzymer börjar också arbeta på kolhydrater, varför korn som ris och vete börjar smaka sött när de tuggas under en längre tid. Denna blandning av mastikerad mat som innehåller salivsekretioner kallas en bolus som når magen genom matstrupen.
Inom magen börjar två händelser inträffa i konsert med varandra. För det första dras de tre skikten av glatt muskulatur i magen anordnade i cirkulära, diagonala och längsgående rader för att pressa maten mekaniskt. Denna härdning gör att bolusen kan blandas med vatten, joner, klorvätesyra och mucin, vilket förstärker den katalytiska aktiviteten hos magens enzymer. Gastrin, ett hormon som utsöndras av magen och tunntarmen, påverkar dessa utsöndringar och de peristaltiska rörelserna i mag-tarmkanalen.
Bilden visar diagonalen (sneda) och cirkulära muskelfibrer i magen.
Närvaron av saltsyra tillåter inte bara att pepsin fungerar optimalt utan påverkar också hydrolysen av många bindningar i biologiska polymerer och hjälper till att skapa en relativt enhetlig konsistens för chyme. Slemhinnan i magen innehåller en tjock beläggning av slem för att förhindra att dessa kraftfulla krafter smälter cellerna i själva organet. Parietalceller innehåller en viktig protonpump som använder energin från ATP-hydrolys för att pumpa vätejoner (H +) in i lumen i magen, i utbyte mot att kaliumjoner (K +) importeras till cellen.Dessa proteiner sekvesteras vanligtvis i vesiklar inuti parietala celler. Emellertid kan närvaron av mat i magen (eller andra stimuli som lukt eller syn på mat) flytta dessa proteiner till cellernas apikala membran. Eftersom syrasekretion är en viktig del av chymgenerering och -smältning, kontrolleras den av ett antal olika molekyler, inklusive acetylkolin, histamin, gastrin och somatostatin. Några av dessa fungerar som parakrina signalmolekyler och utsöndras av själva magsäcken. Andra beter sig som hormoner. Det enteriska nervsystemet spelar också en viktig roll för att reglera dessa utsöndringar.
Medan maten smälts i magen förblir den pyloriska sfinkteren som skiljer magen från tolvfingertarmen stängd. När chyme långsamt flyttas mot tunntarmen genom reglerad öppning av sfinktern, tillsätts fler enzymer, och musklerna i tarmväggarna fortsätter sedan att blanda utsöndringarna med chyme. När matsmältningen är klar absorberas näringsämnen som monosackarider, fettsyror, glycerol och aminosyror genom tarmens väggar. I tjocktarmen fortsätter vissa bakterier i tjocktarmen matsmältningsprocessen. När chyme reser längre längs matsmältningsorganet absorberas vatten och gör det mer koncentrerat. När näringsupptagningen är klar utvisas det återstående avfallsmaterialet från kroppen som avföring.
Chymes funktioner
Det finns två huvudfunktioner hos chyme – det första är att öka ytan livsmedelsområdet för att matsmältningsenzymer ska kunna slutföra sitt arbete, och det andra är att stimulera olika matsmältningskörtlar att frigöra deras utsöndringar.
verkan av enzymer kräver direkt kontakt med substratets molekyler. När maten först intas är det i form av stora bitar. Sådana partiklar har en mycket låg ytarea för sin volym och därför kommer enzymer endast att ha tillgång till en liten del av molekylerna i substratet. Masticering av mat och den efterföljande krossningen genom magmusklerna och tunntarmen bryter upp maten upprepade gånger genom mekaniska processer. Vikten av denna blandning och roiling kan illustreras med ett enkelt exempel. När ett kubiskt föremål på 10 ml volym delas upp i åtta stycken om 1,25 ml vardera fördubblas ytan medan volymen förblir konstant. När maten bryts ner genom sammandragningen av magmusklerna ökar ytan ännu större eftersom det leder till att många oregelbundna ytor och nischer bildas. Detta gör att ett enzym kan komma åt det inre av substratet, bringar det i kontakt med ett antal nya ytor och ökar reaktionshastigheten kraftigt. Dessutom kan fortsatt blandning under en reaktion också förhindra att ett enzym katalyserar den omvända reaktionen, eftersom produkterna från katalys snabbt avlägsnas från det enzymatiska aktiva stället. Matsmältningen kan därför fortsätta effektivt och slutföras i tid för att ge organismen energi.
Den andra funktionen hos chyme är att stimulera olika organ i matsmältningssystemet och det endokrina systemet. När chyme kommer in i tolvfingertarmen från magen påverkar det utsöndringen av bikarbonater från bukspottkörteln och frisättningen av alkalisk galla från gallblåsan och levern. Dess surhet avgör också om parietala celler i magen stimuleras till att producera mer saltsyra eller hämmas.
- Aminopeptidaser – enzymer som hydrolyserar den sista peptidbindningen i aminoterminalen (N-terminalen) av proteiner eller peptider.
- Karboxypeptidaser – Enzymer som hydrolyserar den sista peptidbindningen i karboxiterminalen (C-terminalen) av proteiner eller peptider.
- Jejunum – Mittdelen av tunntarmen, förekommer efter tolvfingertarmen och före ileum, bestående av nästan 40% av tunntarmens längd. Inblandad i matsmältning och absorption.
- Pylorus – En del av magen som ansluter den till den första delen av tunntarmen – tolvfingertarmen.
Quiz
1. Vilka av dessa molekyler är associerade med mags huvudceller?
A. Saltsyra
B. Somatostatin
C. Gastrin
D. Pepsin
2. Hur skiljer sig en bolus från chyme?
A. Bolus ses bara i magen och tunntarmen medan chyme finns i hela matsmältningssystemet
B.Bolus härstammar från mastikerad mat i munnen, medan chyme representerar en massa med massa som först ses i magen
C. Bolus är hydratiserad mat, medan chyme rötas mat
D. Bolus innehåller tarmenzymer, medan chyme bara har magutsöndringar
3. Vilka funktioner har chyme?
A. Ökning av ytarean och inducering av matsmältningssekretioner B. Aktivering av salivenzymer
C. Skydd av magen från inverkan av matsmältningsenzymer
D. Allt ovanstående