Amülaas on ensüüm, mis lagundab tärklise suhkruks, mida keha saab kasutada. See on tegelikult sarnaste ensüümide perekond, mida leidub paljudes loomades, taimedes ja seentes.
Peamised tüübid ja nende omadused
- Alfa-amülaas — inimese peamine seedimisensüüm, mida toodetakse nii süljes (süljenäärmetes) kui ka kõhunäärmes (kõhunäärmemahlas). Alfa-amülaasi optimaalne pH on umbes 6,7–7,0. See on endo-ensüüm: ta lõikab tärklise ahelaid seestpoolt, murdes α-1,4-glükosiidsidemeid ja tekitades lühemaid osakesi — peamiselt maltoosiks, maltotrioosiks ja piiratud dektriinideks.
- Gamma-amülaas — tihti nimetatud ka glükoamülaasiks. See erineb alfa-amülaasist selle poolest, et on happekindlam ja eksotsütaarne: ta lõikab monosahhariide (glükoosi) tärklise ahela lõpposadest, lugedes molekuli mitteredutseerivalt poolt. Gamma-amülaasidel on madalam optimaalne pH (näiteks ~3), mistõttu mõned happekindlad vormid võivad olla kõige aktiivsemad happelises keskkonnas, näiteks maos (maos), või tööstuslikes protsessides, kus kasutatakse madalat pH-d.
Millal ja kus amülaas töötab
Suus: sülje alfa-amülaas alustab tärklise eellagundamist kohe söömisel — see lõikab pikemaid tärkliseahelaid lühemateks fragmendideks, kuni toit jõuab maosse. Gastriliselt (maos) võib süljeamülaas osaliselt inaktiveeruda tugeva happe tõttu, kuid osa amülaasiaktiivsusest võib säilida või edasi minna kliiniliselt tähendusrikkas lagundamises, sõltuvalt pHst ja teistest tingimustest.
Peensool: pankrease alfa-amülaas ja peensoole epiteelrakkude (nt glükoamülaas) ensüümid viivad tärklise lõpp-lagunduse lõpetamiseks, muutes oligosahhariidid ja disahhariidid glükoosiks, mida omastatakse verre.
Bioloogiline ja kliiniline tähendus
- Amülaasid on olulised süsivesikute seedimisel ja keharakkude energia saamisel.
- Laboratoorselt mõõdetakse seerumi või uriini amülaasitaset, sest selle tõus võib viidata ägedale pankreatiidile (kõhunäärmepõletikule), süljenäärmepõletikule (näiteks mumps) või muudele seedetrakti ja kõhu patoloogiatele. Tõus võib esineda ka muudes haigusseisundites, seega tuleb tulemusi tõlgendada koos kliinilise pildiga.
Muud rakendused ja huvipunktid
- Industriaalsetes protsessides kasutatakse amülaase (nt pagaritööstuses, õlletööstuses, tekstiili- ja pesutööstuses) tärklise lagundamiseks ja ühtlasteks tooteomadusteks.
- Taimedes ja mikroorganismides (nt pärm, bakterid) leiduvad erinevad amülaasid (alfa-, beta- ja gamma-amülaasid) täidavad spetsiifilisi rolle tärklise metabolismis ja võimaldavad organismidel energiat varustada või varuaineid mobiliseerida.
- Terminoloogia võib allikiti varieeruda — mõnikord kasutatakse nimetust „gamma-amülaas” laiemalt happekindlate glükoamülaaside kohta, teiste allikate järgi on aga tähtsaimad inimese seedimises alfa-amülaas ja peensoole ensüümid. Seetõttu on kasulik täpsustada, millise organismi või tööstusliku allika amülaasist jutt käib.
Kokkuvõte
Amülaasid on tärklise lagundavad ensüümid, mille peamised vormid inimesel on alfa-amülaas (süljes ja kõhunäärmes) ning happekindlamad glükoamülaasi-sarnased ensüümid (mõnikord nimetatud gamma-amülaasiks), mis töötavad madalamal pH-l. Alfa-amülaas lõikab tärklise ahelatest lühemaid fragmente (nt maltoos), glükoamülaasid aitavad lõpp-produktina glükoosi vabanemisel. Amülaaside aktiivsus on oluline nii normaalse seedimise kui ka diagnoosimise (nt pankreatiit) seisukohalt, ning neid kasutatakse laialdaselt ka tööstuses.