O que é biossíntese de amido?
O amido é um tipo de polímero conhecido como polissacarídeo que consiste em cadeias de moléculas de glicose e é sintetizado em quantidades relativamente grandes pelas plantas. A glicose é um tipo simples de açúcar - ou sacarídeo - conhecido como monossacarídeo. Os polissacarídeos são construídos a partir de muitas unidades de monossacarídeos, possivelmente milhares, unidas. A biossíntese de amido em plantas começa com açúcares produzidos pela fotossíntese e envolve várias enzimas ou catalisadores orgânicos.
Dois tipos de amido são produzidos por plantas. A amilose consiste em cadeias principalmente não ramificadas de moléculas de glicose, ou glucanos, geralmente de 1.000 a 4.400 em número. Na amilopetina, as correntes são ramificadas com várias ramificações e geralmente contêm entre 10.000 e 100.000 glucanos. Cerca de 70% do amido na maioria das plantas está na forma de amilopetina, mas isso pode variar um pouco entre espécies diferentes. As plantas armazenam amido na forma de grânulos nas células.XTent em cloroplastos. Esses dois são tipos de plastídeos - corpos dentro da célula vegetal que desempenham funções especializadas. Pensa-se que eles se originaram como algas verde-verde-simbióticas que foram incorporadas às células em um estágio inicial na evolução das plantas. Dentro desses plastídeos, as moléculas de amido são montadas a partir de blocos de construção de glicose. A glicose vem na forma de um composto de glicose-fosfato que é um produto indireto da fotossíntese.
As moléculas de glicose têm grupos hidroxila (OH) ligados a átomos de carbono. As unidades de glicose se ligam quando um átomo de hidrogênio é removido de um grupo hidroxila em uma molécula de glicose e um grupo hidroxil inteiro é removido de outro, na verdade removendo a água (h o). O restante átomo de oxigênio de uma molécula então liga para o átomo de carbono do qual o grupo hidroxila foi removido no outro - a reação pode ser reprAS: R-OH + HO-R → R-O-R + H 2
Os detalhes do processo são, no entanto, mais complicados que isso - envolvendo várias enzimas - mas podem ser resumidos da seguinte maneira. O processo começa com a combinação de glicose-1-fosfato com trifosfato de adenosina (ATP) para formar glicose de adenosina difosfato (ADP-glicose), catalisada pela enzima agpase. O ADP-glicose pode então adicionar sua molécula de glicose a uma molécula de glicose existente, formando uma ligação glicosídica e, portanto, através de muitas repetições desse processo, construindo uma molécula de amilose. Essa reação é catalisada pelas enzimas sintase de amido. A amilotectina é formada pela ação das enzimas ramificadas de amido (SBEs) que forgem os vínculos entre as cadeias existentes de moléculas de glicose para criar um polímero ramificado. O objetivo da biossíntese de amido nas plantas é fornecer uma loja de energia. A glicose, produzida pela fotossíntese, fornece necessidades imediatas de energia, mas uma reserva de energia a ser usada quando as condições impedem a síntese de glicose suficientes tem um claro valor de sobrevivência. Muitas plantas evoluíram para armazenar grandes quantidades de amido em tubérculos; Nas batatas, por exemplo, 60-80% do peso seco consiste em amido. A partir de 2011, há uma quantidade considerável de pesquisas em andamento na biossíntese de amido em plantas, com o objetivo de aumentar a produção de amido de certas culturas alimentares.