İnsanın enerji üretme, büyüme, gelişme ve organik yapı birimlerinin birleşerek bireyin kompleks moleküllerini (polimerlerini) oluşturabilmesi gibi tüm faaliyetleri için beslenme şarttır. Çoğu polimer hâlde olan organik besinlerin bu ihtiyaçları karşılaması için sindirilmesi gerekir.
Sindirim, karmaşık (kompleks) besin moleküllerinin hücre zarından geçebilecek boyuta dönüştürülmesi işlemidir. Daha küçük birimlere ayrılamayan yapı taşı olarak adlandırılan moleküllere monomer denir. Çok sayıda monomer birimlerin veya yapı taşlarının bir araya gelmesiyle meydana gelen büyük moleküllere makromolekül denir. Yapılarında tekrarlanan monomer birimleri bulunan makromoleküllere polimer denir.
Makromoleküller ve polimerler kompleks yapılıdır. Polisakkaritler çoğunlukla makromolekül olarak adlandırılırken proteinler ve nükleik asitler polimer yapılıdır. Monomer maddeler, hücre zarından geçerek hücre içinde enerji üretimi, yeni polimer moleküller sentezlenmesi (örneğin protein üretimi), onarım ve düzenleme gibi işlemler için hazır hâle gelir.
Sindirim için enzim ve su kullanılır. Kompleks yapılı organik bileşiklerin yapı birimleri arasında kurulan ester, glikozit ve peptit bağlarının yıkımını sağlayan sindirim çeşidine kimyasal sindirim denir. Kimyasal sindirim hidroliz olarak da adlandırılır.
| Bilgi Notu Bağ: Bileşiklerin ya da monomerlerin arasındaki bağlara kimyasal bağlar denir. Karbonhidratlarda monosakkaritlerin arasında glikozit bağı; proteinlerde amino asitlerin arasında peptit bağı; yağlarda gliserol ve yağ asitleri arasında ester bağı; nükleik asitlerin yapısındaki nükleotit birimlerinde bulunan azotlu baz ve şeker arasında glikozit bağı; şeker ve fosfat arasında ester bağı bulunur. |
Besinler öğütme ve sindirim yüzeyinin arttırılması işlemlerine uğrarsa buna fiziksel (mekanik) sindirim denir. Fiziksel sindirim, besinlerin fiziksel etkenlerle daha küçük parçacıklara ayrılmasını sağlayarak kimyasal sindirime yardımcı olur. Kimyasal sindirimde bağlar koparılırken fiziksel sindirimde hidroliz tepkimesi gerçekleşmez. Ağızda dişlerle yapılan çiğneme hareketi, midede hidroklorik asitle (HCl) ve kasılma hareketleriyle besin yüzeyinin artırılması ve ince bağırsakta safra tuzlarıyla yağların damlacıklar hâline getirilmesi işlemleri fiziksel sindirime örnektir.
Canlılarda görülen kimyasal sindirim, sindirimin gerçekleşme yerine göre iki şekildedir: İlki hücre içine endositozla alınan polimerlerin, hücre içinde monomerlerine dönüştürülmesidir. Buna hücre içi sindirim denir. İnsanda akyuvar hücrelerinin mikropları yok etmek için yaptığı sindirim hücre içi sindirime örnek gösterilebilir. İkincisi ise hücrenin dışına salgılanan enzimler aracılığıyla, polimerlerin hücrenin dışında monomerlerine dönüştürülmesidir. Bu olaya hücre dışı sindirim denir.
Mide ve bağırsak boşluğunda meydana gelen sindirim olayı hücre dışı sindirime örnek oluşturur. Oluşan monomerler hücre içine pasif ve aktif taşıma ile alınır. Bu olaya emilim denir. Sindirilmeyen atıklar ise vücuttan uzaklaştırılır.
Böylelikle vücuda giren besin; besinin ağza alınması, mekanik ve kimyasal sindirime uğraması, emilim ve atıkların uzaklaştırılması şeklinde işlenerek dönüşüm geçirir.