Zahlreiche Enzyme sind am Abbau verschiedener Verbindungen in der Nahrung beteiligt, während sie den Verdauungstrakt passieren. Amylase kommt in zwei Hauptbereichen vor – Speichel im Mund und Bauchspeicheldrüsensaft in der Bauchspeicheldrüse. Pankreassaft wird in den Dünndarm ausgeschieden, wo er die Verdauung unterstützt. In beiden Bereichen hilft Amylase beim Abbau von Stärke in einfachere Zucker.
Speichel- und Pankreasamylase
Im Mund produzierte Amylase wird als Speichel-Amylase und in der Bauchspeicheldrüse als Pankreas-Amylase bezeichnet. Beide sind Formen der Alpha-Amylase, der Haupttyp, der bei Menschen und anderen Tieren vorkommt. Amylase spaltet Stärke, eine Art unlösliches Kohlenhydrat, das von Pflanzen produziert wird, um Energie in kleinere Glukoseeinheiten zu speichern. Dies geschieht durch sukzessive Spaltung der Bindungen zwischen Glucosemolekülen, wodurch zunächst kleinere lösliche Stärken und schließlich Maltose und Dextrin gebildet werden.
Physiologische Zustände im Magen
Wie die meisten Enzyme erfordert Amylase bestimmte Bedingungen für ihre Aktivität. Im Mund und in der Bauchspeicheldrüse benötigt es einen optimalen pH-Wert von 6,7 bis 7,0. Es funktioniert auch am besten bei menschlicher Körpertemperatur und benötigt verschiedene andere Verbindungen. Im Magen sind die Bedingungen ganz anders als im Mund. Die Anwesenheit von Magensäure macht den Magen stark sauer, mit einem pH-Wert während der Verdauung von etwa 1,0 bis 3,0. Dies liegt außerhalb des Bereichs, in dem Amylase wirken kann.
Aktivität im Fundus
Speichel-Amylase wird jedoch nicht inaktiviert, sobald sie den Magen erreicht. Seit es im Mund sezerniert wurde, ist es weiterhin aktiv, wenn Nahrung geschluckt und durch die Speiseröhre geleitet wird. Von hier aus gelangt die Nahrung in den ersten Teil des Magens, den Fundus, der sich in der oberen Kurve befindet. Hier kann die Nahrung etwa eine Stunde verbleiben, ohne mit Magensaft vermischt zu werden, während dieser Zeit kann Amylase weiter wirken.
Amylase-Inaktivierung im Magen
Der Fundus ist in erster Linie ein Speicherbereich. Der größere zentrale Teil des Magens, der als Körper bekannt ist, ist der Ort, an dem die meisten Aktivitäten stattfinden. Nachdem die Nahrung in den Magen gelangt ist, ziehen sanfte Wellen, die als peristaltische Bewegungen bekannt sind, darüber. Sie mischen und mazerieren Lebensmittel und reduzieren sie zu einer dünnen Flüssigkeit namens Chymus. Obwohl die Bewegungen den Fundus nicht so stark beeinflussen wie den Körper, führen die Rührbewegungen und das Mischen von Speisebrei mit Magensäure schließlich dazu, dass Amylase inaktiviert wird.
