לקטוז הוא סוכר חלב; אתם צורכים את זה בכל פעם שאתם שותים חלב או אוכלים מוצרי חלב. כדי לספוג את מרכיביו ולהשתמש בהם לאנרגיה, אתה מעכל אותו בעזרת לקטאז, אנזים המיוצר על ידי מערכת העיכול שלך. הלקטאז מגיב עם לקטוז, ומחלק אותו לשתי מולקולות סוכר קטנות יותר שתוכלו לספוג.
לקטוז
לקטוז, או סוכר חלב, דומה מאוד בהרכב הכימי לסוכרוז, שהוא סוכר השולחן. לשניים למעשה יש נוסחאות כימיות זהות; שניהם C12H22O11. עם זאת, הבדלים מבניים, אם כי מינוריים, מהווים הבדל משמעותי בטעמם של הסוכרים ובעיבודם. סוכרוז הוא הרבה יותר מתוק מאשר לקטוז. בנוסף, אתה מעכל לקטוז וסוכרוז עם אנזימי עיכול שונים.
אנזימים של לקטאז ועיכול
תהליך העיכול הוא מורכב. אתה יכול לפרק את מרבית המזונות שאתה אוכל באמצעות חומצה בלבד - כמו חומצת הקיבה המיוצרת על ידי הבטן שלך - ומים. עם זאת, תהליך זה יהיה איטי מאוד. כדי לזרז את העניינים, גופך מסתמך על אנזימי עיכול רבים ושונים, שהם חלבונים המסייעים לתגובות להתרחש מהר יותר מכפי שהיו עושים אחרת. אנזימים מאוד ספציפיים לתגובה. לקטאז, למשל, יכול לפעול רק על לקטוז.
תגובת לקטוז ולקטאז
התגובה שמתרחשת כשמעכלים לקטוז כוללת פיצול לקטוז לשני מרכיביה, גלוקוז וגלקטוז. גלוקוז וגלקטוז קשורים זה לזה במולקולת הלקטוז, ולקטאז מסייע בתהליך הפרדתם באמצעות מנגנון הנקרא הידרוליזה, שפירושו "התפצלות במים". בלקטוז מוחדרת מולקולת מים לרוחב הקשר הגלוקוז-גלקטוז, מוסיפה חמצן ומימן לגלקטוז, ומימן לגלוקוזה, מסבירים דר. מרי קמפבל ושון פארל בספרם "ביוכימיה".
שיקולים
מבחינה טכנית, לקטאז אינו מגיב נדרש בתגובת ההידרוליזה של לקטוז. כלומר, בתנאים הנכונים, הלקטוז מתפרק במים גם אם אין לקטאז. עם זאת, מכיוון שתגובה זו מתרחשת באטיות כה רבה בנסיבות רגילות, הלקטאז הוא קריטי לעיכול הלקטוז בגוף האדם - רק אחוז זעיר ביותר של הלקטוז שנטבע היה מתעכל ונספג בזמן שהוא הגיע למעי הגס שלך אם אתה לא היה קיים לקטאז כדי להאיץ את התגובה.