В чем разница между альфа-амилазой, бета-амилазой и гликозилированной амилазой?

В соответствии с ролью α-амилазы, β-амилазы и сахаристой амилазы на диаграмме легко позволить человеку ошибочно думать, что роль трех субстратов должна быть крахмалом, декстрином и мальтозой, соответственно, и есть детские ботинки раз спросил меня сахаристой амилазы не мальтозы фермента. Поэтому я чувствую необходимость провести небольшой анализ роли этих трех субстратов.

Для того чтобы понять роль нескольких типов амилаз, сначала нужно выделить две группы понятий: крахмал с прямой цепью и крахмал с разветвленной цепью, α-1,4-гликозидная связь и α-1,6-гликозидная связь.
Существует два типа крахмала: крахмал с прямой цепью и крахмал с разветвленной цепью. Прямоцепочечный амилопектин представляет собой неразветвленную спиралевидную структуру, состоящую из остатков глюкозы, соединенных только α-1,4-гликозидными связями; разветвленный амилопектин образован остатками глюкозы, соединенными α-1,4-гликозидными связями в каждой цепи, но в местах разветвления присутствуют α-1,6-гликозидные связи. α-Амилаза и ее действие
α-Амилаза, также известная как эндо-амилаза, является металлогидролазой, для проявления активности которой необходимы ионы кальция, связывающиеся с белком фермента, что может быть утрачено при обработке хелатирующим агентом ЭДТА. α-Амилаза - это стехиометрическая амилаза, способная к рандомизации своей активности.
α-Амилаза может произвольно гидролизовать α-1,4-гликозидную связь в крахмале, но не может гидролизовать α-1,6-гликозидную связь.
Если субстратом является прямоцепочечный крахмал, то при гидролизе образуются глюкоза, мальтоза и мальтотриоза; если действующим субстратом является разветвленный крахмал, то продуктами гидролиза являются глюкоза, мальтоза, мальтотриоза и α-декстрин, содержащий α-1,6-гликозидные связи, в которых более трех остатков глюкозы. Следует также отметить, что α и β в α-амилазе и β-амилазе не указывают на конформационные отношения, а просто пронумерованы.
В природе существует множество способов получения α-амилазы, например, одним из самых распространенных является микробная ферментация. Кроме того, этот фермент может быть получен из растений или животных, причем свойства амилазы, полученной разными способами, отличаются. В промышленном производстве, в связи с большим спросом на α-амилазу, ее обычно получают путем ферментации грибов и бактерий. Bacillus subtilis, Bacillus sphaericus, Streptomyces suis и др. могут производить α-амилазу. β-амилаза и ее роль
β-амилаза, также известная как экзо-амилаза, - это гидролаза, содержащая сульфгидрильные группы. Фермент начинает действовать с нередуцирующего конца крахмала и гидролизует α-1,4-гликозидную связь последовательно с двумя остатками глюкозы с образованием мальтозы. Он не может гидролизовать α-1,6-гликозидную связь, а также пересечь точку разветвления и остаться с очень длинным декстрином, то есть β-декстрином.
Поэтому, когда β-амилаза действует на прямоцепочечные крахмалы, она производит почти исключительно мальтозу; когда она действует на крахмалы с разветвленной цепью, продуктами являются мальтоза и β-декстрин.
R-фермент и его действие
R-ферменты, также называемые ферментами разветвления, действуют на α-1,6-гликозидную связь. В присутствии ферментов разветвления α-1,6-гликозидная связь α-декстрина и β-декстрина гидролизуется, и разветвленные цепи удаляются.
Оставшиеся прямые цепи затем гидролизуются α-амилазой и β-амилазой с образованием мальтозы и глюкозы. Однако R-амилазы не могут напрямую гидролизовать α-1,6-гликозидные связи в разветвленных крахмалах.
Гликозилирующая амилаза и ее действие
Гликозилирующая амилаза, или глюкоамилаза, - это фермент, который гидролизует крахмал до глюкозы, где процент гидролиза может достигать 100%, и часто используется в качестве осахаривающего агента для крахмала.
Глюкоамилаза не очень специфична и применима ко многим веществам, она может не только разрезать α-1,4-гликозидную связь с нередуцирующего конца молекулы крахмала, но и разрезать α-1,6-гликозидную связь, просто гидролиз α-1,4-гликозидной связи происходит немного быстрее. Она также может гидролизовать декстрин, мальтозу и гликоген. Гидролиз начинается с конца молекулы субстрата и является экзонуклеазой.
Результаты действия α-амилазы, β-амилазы и гликолитической амилазы на крахмал с разветвленной цепью можно представить в виде следующей диаграммы: