نسخة الفيديو النصية
أي من الأعضاء الآتية لا ينتج أيًّا من إنزيمات الهضم؟ أ: الكبد، ب: البنكرياس، ج: الأمعاء الدقيقة، د: الغدد اللعابية، هـ: المعدة.
يتناول هذا السؤال إنزيمات الهضم. دعونا نبدأ بمراجعة مختصرة عن الإنزيمات.
الإنزيم عامل حفاز حيوي. ربما نعلم أن كلمة «حيوي» تأتي من الحياة، وأن العامل الحفاز مادة تسرع التفاعلات الكيميائية، وهذا يساعدنا على فهم أن الكائنات الحية تنتج الإنزيمات لتسريع التفاعلات التي تحدث في الجسم. تسرع الإنزيمات التفاعلات عن طريق خفض طاقة التنشيط اللازمة لبدء التفاعل. يوضح هذان التمثيلان البيانيان طاقة التنشيط اللازمة في حالة وجود الإنزيم وفي حالة عدم وجوده. نلاحظ أن طاقة التنشيط أعلى في التمثيل البياني على اليسار عنها في التمثيل البياني على اليمين. إذن يتطلب الأمر مزيدًا من الطاقة لبدء التفاعل في حالة عدم وجود إنزيم مقارنة بحالة وجود الإنزيم.
ربما نتساءل كيف تقلل الإنزيمات من طاقة تنشيط التفاعلات. إن الإنزيمات بروتينات كروية تحتوي على موقع خاص يسمى بالموقع النشط. وهذا الموقع النشط يكون متكاملًا مع شكل ركيزة محددة. في علم الأحياء، كلمة «متكامل» تعني أن جزيئين يتوافقان معًا كقطعتين من قطع أحجية تجميع القطع.
في الخطوة الأولى من التفاعل، يرتبط جزيء الركيزة بالموقع النشط للإنزيم لتكوين مركب الإنزيم والركيزة. يستكمل التفاعل، وبعد ذلك، يطلق الإنزيم النواتج. نلاحظ في الشكل أن الإنزيم لم يتغير ولم يستهلك في التفاعل. وهذا مهم لأنه يعني أنه يمكن إعادة استخدام جزيء الإنزيم مرارًا وتكرارًا.
تكسر إنزيمات الهضم جزيئات الطعام الكبيرة غير القابلة للذوبان إلى جزيئات صغيرة قابلة للذوبان حتى يتمكن الجسم من امتصاصها واستخدامها. من أنواع إنزيمات الهضم إنزيمات البروتييز التي تكسر البروتينات، وإنزيمات الكربوهيدريز التي تكسر الكربوهيدرات، وإنزيمات الليبيز التي تكسر الليبيدات. للإجابة عن السؤال الذي يسأل عن العضو الذي لا ينتج إنزيم هضم، دعونا نتتبع المسار الذي يتبعه الطعام في الجهاز الهضمي.
يبدأ الهضم في الفم، حيث تطلق الغدد اللعابية إنزيم الهضم الأميليز لبدء تكسير النشا التي تعد من الكربوهيدرات. هذا يعني أن بإمكاننا استبعاد أن تكون الغدد اللعابية هي الإجابة الصحيحة. يبتلع الطعام بعد ذلك وينتقل إلى المعدة. الإنزيم الرئيسي هنا هو الببسين الذي يكسر البروتينات. من ثم يمكننا استبعاد أن تكون المعدة هي الإجابة الصحيحة أيضًا.
عندما ينتقل الطعام إلى الأمعاء الدقيقة، فإنه يختلط بالعصارة الصفراوية التي تنتجها الكبد. تعادل العصارة الصفراوية الخليط الحمضي القادم من المعدة وتعمل على استحلاب الليبيدات. وهو ما يعني أنها تكسر قطرات الدهون الكبيرة إلى قطرات أصغر، بنفس الطريقة التي يكسر بها سائل غسيل الأطباق كريات الدهون الموجودة على أواني الطهي الدهنية. إن العصارة الصفراوية ليست إنزيمًا؛ لأنها لا تقلل طاقة تنشيط التفاعل لإنتاج ناتج جديد. بل تقلل حجم قطرات الليبيدات، مما يزيد من مساحة سطحها ليسهل على إنزيمات الليبيز هضمها.
خلال المراحل الأخيرة من الهضم، تطلق خلايا الأمعاء الدقيقة والبنكرياس إنزيمات الكربوهيدريز وإنزيمات البروتييز وإنزيمات الليبيز. إذن يمكن استبعاد أن تكون الأمعاء الدقيقة أو البنكرياس الإجابة الصحيحة.
وبذلك يتبقى لنا الخيار أ، وهو الكبد. علمنا أن الكبد ينتج العصارة الصفراوية المهمة لعملية الهضم، كما علمنا أنها ليست إنزيمًا. إذن العضو الذي لا ينتج أيًّا من إنزيمات الهضم هو الكبد.