Alfa-glükosidaas
Mis on alfaglükosidaas?
Alfa-glükosidaas on ensüüm, mis esineb erinevates alavormides kõigis keha rakkudes. Kõik alamvormid ei pea tingimata ilmuma igas lahtris.
Alfa-glükosidaasi ülesanne on jagada alfa-glükosiidsed sidemed. Seda tüüpi side kirjeldab üksikute suhkrumolekulide vahelise sideme vormi. Üksikud glükoosimolekulid võivad olla ühendatud, moodustades mitme tuhandest suhkrust koosnevad suured ahelad, niinimetatud polüsahhariidid, mis lagunevad alfa-glükosidaasi poolt.
Ülesanne ja funktsioon
Iga alfa-glükosidaasi alavorm erineb oma asukoha poolest.
Levinud vorm on maltaasglükoamülaas, mida toodetakse soole limaskesta, neerude ja mõnede immuunrakkude pindmistes rakkudes. Lisaks sellele vormile on mainitud kudedes ka teisi alamvorme. Nagu iga alfa-glükosidaas, lõhestab ka maltaas-glükoamülaas alfa-glükosiidsidemeid. Eelistatult lahustatakse need siiski disahhariidides, suhkruahelates, mis koosnevad kahest üksikust suhkrumolekulist. Jaotades disahhariidi kaheks monosahhariidiks, on peensoole limaskesta kaudu võimalik absorbeerida üksikuid suhkru molekule kehasse. Seega mängib ensüüm olulist rolli suhkrute lagundamisel. Neerus jaotatakse disahhariidid, mis neeru kaudu filtreeritakse verest välja ja asuvad seejärel primaarses uriinis, mis on terminaalse uriini eelkäija, samuti eelistatavalt üksikuteks monosahhariidideks, mida neerurakud võivad kehasse reabsorbeerida. See on oluline protsess, mis aitab vältida suurt energiakadu suhkru eritumise kaudu uriiniga.
Teine alfa-glükosidaaside alavorm leiab aset iga raku lüsosoomides. Lüsosoomid on rakuorgaanid, mis lõhustavad rakkudesse kogunevaid aineid, mida ei saa kasutada. Siin esinevat alamvormi nimetatakse lüsosomaalseks alfa-glükosidaasiks või happeliseks maltaasiks, mis on analoogne raku organellidega. Selle ülesandeks on lagundada suhkruahelad, mida keha ei saa monosahhariidideks kasutada, et neid oleks lihtsam kasutada ja erituda.
Samuti on maksas alfa-glükosidaasi alamvorm, mis on oluline keha energia metabolismiks. Muu hulgas vastutab see vorm glükogeeni lagunemise eest. Glükogeen on polüsahhariid, mis koosneb kümnetest tuhandetest molekulidest glükoosist ja on vormis, milles glükoos hoitakse kehas. Kui keha vajab energiat, olgu selleks siis nälg või sportlik tegevus, laguneb energiavaru alfa-glükosidaasideks, mis tähendab, et vajalikku jõudlust saab jätkata.
Sama maksas leiduvat alfa-glükosidaasi alaühikut leidub ka lihastes. Ka siin asub glükogeenihoidla, mida saab vajadusel vähendada. Vabanenud glükoosimolekulid ei ole aga kehale kättesaadavad, vaid teenivad lihaseid energiatarnijana.
Samuti võiks see teema teid huvitada: Ensüümide ülesanne kehas
Kus valmistatakse alfa-glükosidaasi?
Nagu enamik inimese ensüüme, toodetakse ka kõiki alfa-glükosidaasi vorme spetsiaalsetes rakuorgaanides. Ensüümi prekursor sünteesitakse kõigepealt endoplasmaatilises retikulumis. Seal toimub esimene küpsemise samm küpse ensüümi suunas.
Seejärel toimub transport niinimetatud Golgi aparaati. Siin toimub ka küpsemine. Golgi aparaadis pakitakse ensüümid spetsiaalsetesse vesiikulitesse ja transporditakse sihtkohta.
Sihtkoht erineb kudedest sõltuvalt. Maksas ja lihastes on sihtmärgiks spetsiaalsed rakusisesed graanulid, milles glükoosi hoitakse glükogeenina. Transport rakumembraanile toimub soolestikus ja neerudes. Vesiikulid tühjendatakse siin, kuna alfa-glükosidaasi toimekoht asub väljaspool rakke. Lüsosomaalne alfa-glükosidaas pakendatakse vesiikulitesse, mis sulanduvad lüsosoomide membraaniga.
Lisateavet valkude biosünteesi kohta leiate meie veebisaidilt: Ribosoomid
Mis on beeta-glükosidaas?
Beetaglükosidaasid on ensüümid, mis sarnaselt alfa-glükosidaasidega lõhustavad vett tarbides glükosiidsidemeid. Kui alfa-glükosidaasid lõhustavad alfa-glükosiidsidemeid, siis beeta-glükosidaasid lõhustavad beeta-glükosiidsidemeid. Erinevus kahe tüüpi sidemete vahel seisneb seotud suhkrute alkoholirühma paigutuses. Kuidas see käitub, sõltub mitmetest keerukatest teguritest.
Inimesed saavad beeta-glükosiidsidemeid jagada vaid piiratud määral. See mängib rolli näiteks laktoosi kasutamisel. Laktoosi leidub piima sisaldavates toodetes ja seda nimetatakse tavaliselt piimasuhkruks. Kuna paljudel Kesk-Euroopa inimestel ei arene laktoosi, ensüümi, mis lõhestab laktoosi beeta-glükosiidsideme, evolutsiooni tõttu on need inimesed laktoositalumatud.
Lisaks on tselluloosi kasutamisel puudusi. Kuna inimestel pole ensüümi, mis suudaks tselluloosi selle komponentideks lagundada, peetakse seda toidukiudaineks, mida ei saa seedida ja mis eritub uuesti otse.
Loe lähemalt: Laktoositalumatuse sümptomid
Mis on transglükosidaas?
Transglükosidaas on ensüüm, mis toimub inimkehas ja mängib olulist rolli glükogeeni sünteesis ja lagunemises. Seda nimetatakse ka glükaani transferaasiks.
Peamine ülesanne on monosahhariidide, disahhariidide või oligosahhariidide liigutamine kolme suhkru molekuliga glükogeeni piires. See nihe on eriti oluline glükoosimolekulide lagunemisel, millel on külgneva glükoosimolekuliga rohkem kui üks side. Sel juhul ei saa ensüümid, mis tavaliselt vastutavad glükogeeni lagundamise eest, tööd jätkata, kuna sellised ühendused ühe glükoosimolekuli ja kahe teise vahel on takistuseks.
Sel põhjusel võib transglükosidaas katkestada ühenduse mitmete sidemetega glükoosimolekulide ahela vahel ja viia vabastatud di- või oligosahhariidide või monosahhariidi ahel glükogeeni teise vaba otsa. Järgnevalt saab jätkata glükogeeni lagundamist keha täiendavaks energiavarustamiseks.
Lisateavet ensüümide kohta leiate peatükist: a-galaktosidaas