Amylazy alfa i beta są enzymami, które katalizują hydrolizę skrobi do cukrów. Alfa amylaza działa na losowe lokalizacje wzdłuż łańcucha skrobi, podczas gdy beta-amylaza działa z nieredukujących końców, aby ułatwić rozkład dużych polisacharydów. To jest kluczowa różnica między alfa-amylazą i beta-amylazą. Dalsze różnice zostaną omówione w tym artykule
Amylaza jest enzymem, który wspomaga rozkład dużych polisacharydów połączonych alfa, takich jak skrobia i glikogen, na glukozę i maltozę. Alfa-amylazę określa się jako glukanohydrolazę 1-4-a-D-glukanu (EC 3.2.1.1.) Zgodnie z nomenklaturą enzymu. Występuje u ludzi i innych ssaków, a także w nasionach zawierających skrobię. Jest także wydzielany przez niektóre grzyby (ascomycetes, mbasidiomycetes) i bakterie (Bacillus).
W ludzkim ciele amylaza jest najbardziej widoczna w soku trzustkowym i ślinie. Α-amylaza trzustkowa losowo rozcina wiązania α (1,4) glikozydowe amylozy z wytworzeniem dekstryny, maltozy lub maltotriozy. Amylaza występująca w ślinie jest znana jako ptyalina i rozkłada skrobię na maltozę i dekstrynę.
Alfa amylaza jest glikoproteiną; pojedynczy łańcuch polipeptydowy zawierający około 475 reszt ma dwie wolne grupy tiolowe, cztery mostki disiarczkowe i zawiera ściśle związany Ca2)+. Występuje w dwóch formach, mianowicie PPAI i PPAII
Związki fenolowe, niektóre ekstrakty roślinne oraz mocznik i inne odczynniki amidowe można uznać za inhibitory alfa-amylazy
Alfa amylaza została odkryta przez Anselme Payen w 1833 roku. Alfa amylaza jest używana w produkcji etanolu do rozbijania skrobi na fermentowalne cukry. Jest również stosowany w produkcji wysokofruktozowego syropu kukurydzianego w celu wytworzenia oligosacharydów o krótszym łańcuchu. Alfa-amylaza (znana również jako astermamyl) wytwarzana przez Bacillus licheniform jest szczególnie stosowana w produkcji detergentów do usuwania skrobi.
Ludzka alfa-amylaza ślinowa
Beta amylaza jest egzoenzymem znanym również jako maltohydrolaza 1-4-aD-glukanu (EC 3.2.1.2.), Który ułatwia hydrolizę (1-> 4) -alfa-D glukozydowych połączeń w polisacharydach w celu usunięcia kolejnych jednostek maltozy z nieredukujące końce łańcuchów. Zasadniczo działa na skrobię, glikogen i niektóre polisacharydy.
Amylaza beta występuje przede wszystkim w nasionach roślin wyższych, bakterii i grzybów. Większość β-amylaz to enzymy monoerowe; jednak tetrameryczna amylaza w słodkich ziemniakach składa się z czterech identycznych podjednostek. Każda podjednostka składa się z 8-region beczki. Cys96 znajduje się przy wejściu do tego regionu. Mały globularny obszar tworzą długie rozciągnięte pętle z nici β.
Odczynniki ciężkie, jodoacetamid, askorbinian, cykloheksaamyloza i odczynniki sulfhydrylowe działają jako inhibitory beta-amylazy.
Beta amylaza jest stosowana w fermentacji w przemyśle piwowarskim i gorzelniczym oraz scukrzaniu skrobi upłynnionej.
Beta-Amylaza jęczmienna
Amylaza alfa: Alfa amylaza działa na losowe miejsca wzdłuż łańcucha skrobi.
Amylaza beta: Amylaza beta działa od końca nieredukującego, aby ułatwić rozkład dużych polisacharydów.
Amylaza alfa: Alfa-amylazę można znaleźć u ludzi i niektórych ssaków, a także u niektórych roślin i grzybów.
Amylaza beta: Amylazy beta nie można znaleźć u ludzi ani zwierząt.
Amylaza alfa: Zakłada się, że alfa amylaza działa szybciej niż amylaza beta.
Amylaza beta: Przyjmuje się, że amylaza beta jest wolniejsza niż amylaza alfa.
Amylaza alfa: Amylaza alfa pojawia się po rozpoczęciu kiełkowania.
Amylaza beta: Beta amylaza jest obecna w nieaktywnej formie przed kiełkowaniem.
Amylaza alfa: Amylaza alfa występuje w dwóch postaciach.
Amylaza beta: Amylaza beta istnieje w jednej formie.
Amylaza alfa: Ludzkie alfa-amylazy są kodowane przez dwa loci: amy1A, amy1B, amy1C (ślinowy) i amy2A, amy2B (trzustkowy).
Amylaza beta: Beta amylaza jest kodowana przez amyB.
Amylaza alfa: Masa cząsteczkowa (dwa typy) waha się od 51 kDa do 54 kDa.
Amylaza beta: Masa cząsteczkowa beta-amylazy wynosi 223,8 kDa.
Amylaza alfa: Optymalne pH wynosi 7.
Amylaza beta: pH waha się od 4 do 5.
Amylaza alfa:
PPAI 7.5
PPAII 6.4
Amylaza beta: 5.17
Amylaza alfa: 133,870 cm-1 M.-1
Amylaza beta: 388,640 cm-1 M.-1
Bibliografia
Alfa-amylaza [Online]. Dostępne: https://en.wikipedia.org/wiki/Alpha-amylase.
Amylasa [Online]. Dostępne: https://en.wikipedia.org/wiki/Amylase [dostęp 24 czerwca 2016].
Amylaza, alfa [Online]. Dostępne: http://www.worthington-biochem.com/aa/ [Dostęp 24 czerwca 2016 r.].
Amylaza, Beta [Online]. Dostępne: http://www.worthington-biochem.com/ba/default.html.
Zdjęcie dzięki uprzejmości: „2xfr b amylase” Autor: A2-33 - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia „Ślina alfa-amylaza 1SMD” Praca własna. - Od wpisu PDB 1SMD. (Domena publiczna) przez Commons Wikimedia