Principal diferença - Alfa vs beta amilase

A ação da enzima amilase pode hidrolisar o amido em unidades de açúcar. A amilase está naturalmente presente na saliva e no pâncreas de humanos e alguns outros mamíferos, onde inicia o processo bioquímico da digestão do bolo alimentar. Durante a digestão oral, os alimentos ricos em amido (arroz, pão, inhame e batata) apresentam um sabor um tanto adocicado porque a amilase salivar degrada parte de seu amido em açúcar. A amilase foi descoberta e isolada pela primeira vez por Anselme Payen em 1833. As enzimas amilases são especificamente nomeadas por diferentes letras gregas, incluindo Alfa (α) -Amilase, beta (β) -Amilase e gama (γ) -Amilase. Todas essas enzimas são glicosídeos hidrolases e atuam nas ligações α-1, 4-glicosídicas. A alfa (α) -amilase é considerada a principal enzima digestiva, enquanto a beta (β) -amilase é considerada a principal enzima envolvida na germinação de sementes e no amadurecimento dos frutos. Mas em comparação com a beta (β) -Amilase e a gama (γ) -Amilase, as α-amilases (EC 3.2.1.1) são metaloenzimas de cálcio e não são capazes de funcionar na ausência de cálcio. Isto é o principal diferença entre alfa e beta amilase. No entanto, tanto as alfa quanto as beta amilases são usadas comercialmente em processos de fermentação, como cerveja e licor preparado a partir de açúcares derivados do amido. Neste artigo, vamos elaborar mais detalhadamente quais são as diferenças entre a Alfa e a Beta Amilase.

Este artigo cobre,

1. O que é alfa amilase? - Definição, funções, propriedades e características

2. O que é beta amilase? - Definição, funções, propriedades e características

3. Qual é a diferença entre Alfa e Beta Amilase? - Comparação de características físicas e funcionais

O que é alfa amilase

A alfa amilase é considerada a principal enzima digestiva no trato digestivo dos mamíferos. As amilases salivares e pancreáticas humanas são α-amilases e plantas, fungos (ascomicetes e basidiomicetos) e bactérias (Bacillus) também podem produzir α-amilases.

O pH ideal da Alfa Amilase é de 6,7–7,0. O cálcio é essencial para o funcionamento das α-amilases; portanto, é conhecido como metaloenzima de cálcio. A alfa amilase pode quebrar carboidratos de cadeia longa, como amilose em maltotriose e maltose ou amilopectina em maltose, glicose e dextrina limite.

Diagrama de fita de alfa-amilase salivar humana

O que é beta amilase

A beta amilase é produzida principalmente por bactérias, fungos e plantas e catalisa a quebra enzimática da segunda ligação glicosídica α-1, 4 dos açúcares não redutores, eliminando assim a maltose de cada vez. A β-amilase quebra o amido em maltose, causando o sabor adocicado da fruta madura. O pH ideal para o funcionamento da β-amilase é 4,0–5,0. Os animais não produzem β-amilase.

Diagrama de fita de beta-amilase de cevada

Diferença entre alfa e beta amilase

Alfa e beta amilase têm características físicas e funcionais significativamente diferentes. Eles podem ser categorizados nos seguintes subgrupos,

Nomes Alternativos

Alfa Amilase: 1,4-α-D-glucano glucanohidrolase e glicogenase são nomes alternativos para α-amilase.

Beta Amilase:1, 4-α-D-glucano maltohidrolase, glicogenase e sacarogênio amilase são nomes alternativos para β-amilase.

Número CE

Alfa Amilase: EC 3.2.1.1

Beta Amilase: EC 3.2.1.2

Produção

Alfa Amilase: O sistema digestivo dos mamíferos pode sintetizar α-amilase; assim, as amilases salivares e pancreáticas humanas são α-amilases. Além disso, α–as amilases podem ser produzidas por plantas, fungos (ascomicetes e basidiomicetos) e bactérias (Bacillus).

Beta Amilase: A β-amilase é produzida por bactérias, fungos e plantas. Tecidos ou células de animais não podem produzir β-amilase, embora ela possa existir em microrganismos presentes no trato digestivo.

Papel do Cálcio

Alfa Amilase: O cálcio é essencial para o funcionamento das α-amilases e, portanto, é conhecido como metaloenzima de cálcio.

Beta Amilase: O cálcio não é necessário para o funcionamento das β-amilases.

PH ótimo

Alfa Amilase: O pH ideal para β-amilase é 6,7-7,0

Beta Amilase: O pH ideal para β-amilase é 4,0-5,0

Função Principal

Alfa Amilase: A α-amilase está envolvida principalmente no processo de digestão dos alimentos.

Beta Amilase: A β-amilase está principalmente envolvida no processo de amadurecimento dos frutos e germinação das sementes.

Local de Atuação

Alfa Amilase: α-amilase pode atuar em qualquer lugar do substrato.

Beta Amilase: β-amilase pode atuar a partir da extremidade não redutora e catalisa a hidrólise da segunda ligação glicosídica α-1, 4

Principais resultados das reações enzimáticas

Alfa Amilase: Os carboidratos de cadeia longa (filamentos de amilose e amilopectina) podem ser decompostos pela α-amilase e dar maltotriose e maltose a partir da amilose, ou maltose, glicose e dextrina limite da amilopectina

Beta Amilase: Durante o processo de amadurecimento da fruta, o amido é quebrado pela β-amilase em maltose, causando no doce sabor da fruta madura.

Taxa de reação

Alfa Amilase: A α-amilase tem tendência a ter ação mais rápida do que a β-amilase.

Beta Amilase: A β-amilase tem tendência a ter ação mais lenta do que a α-amilase.

Propriedades físicas e químicas

Alfa Amilase: α-amilase é insensível a altas temperaturas e íons de metais pesados ​​e é inativada em pH baixo.

Beta Amilase: A β-amilase é sensível a altas temperaturas e íons de metais pesados, e é estável em pH baixo.

Em conclusão, a amilase é uma enzima que pode hidrolisar o amido em moléculas menores. Mas α-amilase requer Ca²⁺ para atividade e rendimento de glicose, maltotriose e maltose como produtos finais. Em contraste, a β-amilase não requer Ca²⁺ e hidrolisa amido solúvel ou amilose, produzindo apenas maltose como produto final.