Hva er strukturen til Amylase?

Strukturen til amylase, et enzym som bryter ned stivelse og komplekse sukkerarter til enkle sukkerarter, er vanligvis ganske enkelt, men enzymet spiller en viktig rolle i fordøyelsen av karbohydrater. Det er to forskjellige varianter av dette molekylet, kalt alpha-amylase og beta-amylase. Menneskekroppen har to typer alfa-amylase, en i spytt og en i bukspyttkjertelen. Begge molekylene er viktige i fordøyelsen av karbohydrater, siden kroppen ikke kan fordøye komplekse sukker og stivelse uten å bryte dem først ned. Beta-amylase er ikke til stede i menneskekroppen, og finnes vanligvis i planter og frø.

Mens typen og strukturen til amylase kan variere mellom organismer, er det noen egenskaper som alle amylasemolekyler har felles. Alfa- og beta-amylaser inneholder begge en struktur som kalles et fatregion, som bidrar med mye av enzymets generelle form. Enzymene har også et essensielt område som kalles et aktivt sted. Dette er den delen av enzymet som binder seg til et sammensatt sukker eller stivelse for å bryte det ned. Prosessen med å bryte ned karbohydrater i det aktive stedet involverer interaksjoner mellom flere grupper av atomer og ioner, både på det aktive stedet og på karbohydratmolekylet.

I menneskekroppen er strukturen til amylase lik, enten den finnes i spytt eller i bukspyttkjertelen. Begge menneskelige varianter av amylase er små molekyler sammensatt av en enkelt kjede med byggesteiner kalt aminosyrer. Aminosyrekjeden danner tre forskjellige regioner som kalles domener, og hvert domene har en spesifikk biologisk funksjon som hjelper til karbohydratnedbrytning. To av disse domenene er tett assosiert sammen, mens det tredje domenet kan variere betydelig blant amylaser. Til tross for deres likhet, kan spytt- og bukspyttkjertelen amylaser ikke byttes; amylase i bukspyttkjertelen fullfører vanligvis jobben som spyttamylase begynte.

Selv om strukturen til amylase vanligvis er enkel, er det noen varianter som er betydelig mer komplekse enn de fleste. De fleste alfa-amylaser er veldig like i lengde, men noen bretter seg inn i mer enn de tre vanlige domenene. Noen beta-amylaser er enorme sammenlignet med alfa-amylaser, som inneholder fire separate aminosyrekjeder i stedet for en. I dette tilfellet er en struktur av amylase fire ganger større enn de fleste andre bygget. Mange kjente matvekster inneholder denne typen amylase, inkludert bygg, soyabønner og søtpoteter, men størrelsen på amylasemolekylet gjør ingenting for å forbedre eller forringe plantens ernæringsegenskaper.