Amilaze - Biologie

Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?

Antibiotice din bacterii

Migrația celulară: funcția nou descoperită a unei proteine ​​cunoscute

Busolă moleculară pentru alinierea celulelor

Ceea ce face ca frunzele să îmbătrânească toamna

Democrația bibilicilor vultur

Mediul lui Ekembo: Oamenii au trăit și în peisaje deschise

| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor

Soiul de grâu a fost creat prin traversarea ierburilor sălbatice

Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?

Amilaze

Amilaze (din greaca amylon = amidon) sunt enzime care apar în majoritatea ființelor vii și descompun polizaharidele acolo. În prezent, α-amilaza este produsă și prin inginerie genetică. [1] Efectul lor este că descompun și descompun polizaharidele (de exemplu amidonul) la legăturile glicozidice. Amilaza (pe atunci încă diastază) a fost descoperită în 1833 de chimistul francez Anselme Payen într-o soluție de malț. Diastaza a fost prima enzimă descoperită.

Amilaza este clasificată ca hidrolază (o enzimă care se desparte hidrolitic) sau ca glicozidază (o enzimă care împarte polizaharidele).

Specificitatea efectului

simple duble

  • α-Amilaza (EC3.2.1.1) clivează legătura α (1-4) -glicozidică a amilozei. Acest lucru creează dextrine și din ele maltoză, glucoză și oligozaharide ramificate. La om există cinci izoforme ale α-amilazei ale căror gene sunt legate AMY1A, AMY1B, AMY1C (toate cele trei sunt numite amilază salivară) și AMY2A precum AMY2B (ambele amilază pancreatică) sunt numite.
  • β-amilaza (EC3.2.1.2) desparte o moleculă de maltoză una după alta de capătul lanțului. Prin urmare, poate funcționa mai bine, cu cât mai multe capete de lanț au fost deja create de α-amilază. Această amilază se găsește în bacterii și plante.
  • γ-amilaza (EC3.2.1.3) desparte o β-D-glucoză după alta de capătul lanțului. Apariția lor se limitează la ciuperci. Maltoza umană glucoamilaza din intestin catalizează o reacție similară, dar nu este o amilază.
  • Isoamilazele (EC3.2.1.68) apar numai la plante și bacterii și împart ramurile 1,6-glicozidice ale glicogenului și amilopectinei, similar cu enzima de ramificare a glicogenului.

Efect în regnul plantelor

Amilazele se formează în cereale și fructe în timpul procesului de coacere. Acolo transformă amidonul în zahăr - acest lucru permite germinarea boabelor de cereale, iar fructele devin mai dulci. Sunt necesare pentru a transforma amidonul „carbohidrat de stocare” insolubil în apă în zaharuri simple și duble solubile în apă (adică monozaharide și dizaharide). Numai în această formă răsadul le poate absorbi și astfel poate construi noi celule.

Efectul α-amilazelor în corpul uman

A-amilazele sunt produse în pancreas (amilază pancreatică) și în glandele salivare ale cavității bucale (amilază salivară). Detectarea amilazei din ovare și plămâni joacă, de asemenea, rareori un rol în diagnosticul cancerului. Cea mai mare parte a enzimei este eliberată în tractul digestiv. Glucidele ingerate cu alimente pot fi folosite de organism. Doar o fracțiune intră în sânge.

Valoarea pH-ului și temperatura optimă

La fel ca toate enzimele, amilazele funcționează numai într-un anumit interval de pH (de la pH 3,5 la pH 9). Activitatea optimă depinde de originea amilazelor: amilazele obținute din culturi fungice au optimul lor la pH 5,7, în timp ce amilazele animale și amilazele obținute din culturile bacteriene tind să aibă cea mai mare activitate în intervalul neutru până la alcalin. [2] Se denaturează într-un mediu (puternic) acid, deci nu funcționează dacă există o eliberare puternică de acid gastric (pentru denaturarea proteinelor) în stomac. Acizii din fructe pot inhiba, de asemenea, enzimele. Temperatura optimă pentru amilaze este de aproximativ 45 ° C. [2]

Simptomele bolii

Creșterea activității amilazei în sângele uman poate fi măsurată în:

  • Oreion (parotită, col.: Capra peter), o inflamație virală a glandelor salivare
  • pancreatită acută, din cauza deteriorării celulelor producătoare de amilază
  • pancreatită cronică
  • Tulburări de drenaj ale tractului biliar (colestază)
  • Insuficiență renală, din cauza excreției scăzute

Măsurarea valorii amilazei este ușor de realizat. A fost principalul test pentru pancreatită, dar a fost parțial înlocuit de măsurarea activității lipazei, dar rămâne un parametru important pentru clarificarea afecțiunilor abdominale superioare. Laboratoarele măsoară de obicei fie nivelul de amilază pancreatică, fie amilaza totală. Dacă se măsoară doar amilaza pancreatică, nu se poate detecta o valoare crescută din cauza bolilor glandelor salivare.

Valori normale la om

Există diferențe considerabile în funcție de metoda utilizată

  • ser
    • Alfa-amilază, total 28-100 U/L
    • Alfa-amilază, pancreas 13-53 U/l
    • Alfa-amilaza, glanda salivară Utilizare în tehnologia alimentară

    La prepararea berii, se folosesc enzimele care apar în mod natural în cereale. Germinarea este stimulată și întreruptă prin uscare (malț). În ceea ce este cunoscut sub numele de mashing, amilazele sunt utilizate în temperatura optimă și valoarea pH-ului pentru a transforma amidonul boabelor în zaharuri simple și duble fermentabile, din care drojdiile de fermentare superioară și/sau de fermentare inferioară fermentează alcoolul și CO2. Amilazele produse biotehnologic (din bacterii sau culturi de mucegai, în special Aspergillus oryzae) sunt utilizate ca agenți de tratare a făinii atunci când făina are o capacitate prea mică de formare a gazelor. Amilazele produc zaharuri simple și duble fermentabile, care sunt transformate în etanol și dioxid de carbon în timpul gătitului, permițând astfel creșterea aluatului. În plus, produsele coapte sunt mai bine rumenite după tratament. În cazul secarei, activitatea amilazei trebuie să includă contracarată de acidificarea aluatului pentru a asigura capacitatea de coacere a acestui produs din cereale (a se vedea aluatul).

    Utilizare în medicamente

    Medicamentele care se bazează în principal pe α-amilaze sunt utilizate ca comprimate filmate, printre altele, pentru tratarea durerii ușoare a gâtului, cu condiția să nu fie însoțite de febră.

    clasificare

    Amilazele formează familiile 13, 14 și 15 din clasificarea glicozidazelor conform Henrissat. [3]