Alfa-glucosidasi

Che cos'è l'alfa glucosidasi?

L'alfa-glucosidasi è un enzima che si trova in varie sottoforme in tutte le cellule del corpo. Non tutti i sotto-moduli devono necessariamente apparire in ogni cella.
Il compito dell'alfa-glucosidasi è di dividere i legami alfa-glicosidici. Questo tipo di legame descrive una forma di collegamento tra le singole molecole di zucchero. Le singole molecole di glucosio possono essere collegate per formare grandi catene di diverse migliaia di zuccheri, i cosiddetti polisaccaridi, che vengono scomposti dall'alfa-glucosidasi.

Compito e funzione

Ogni sottoforma di alfa-glucosidasi differisce in termini di posizione.

Una forma comune è la maltasi glucoamilasi, che viene prodotta nelle cellule superficiali della mucosa intestinale, nei reni e in alcune cellule immunitarie. Oltre a questa forma, ci sono altre sotto-forme nei tessuti menzionati. Come ogni alfa-glucosidasi, anche la maltasi-glucoamilasi scinde i legami alfa-glicosidici. Tuttavia, sono preferibilmente disciolti in disaccaridi, catene di zucchero costituite da due singole molecole di zucchero. Separando il disaccaride in due monosaccaridi, è possibile assorbire le singole molecole di zucchero nel corpo attraverso la mucosa dell'intestino tenue. Pertanto, l'enzima svolge un ruolo importante nella digestione degli zuccheri. Nel rene, i disaccaridi, che vengono filtrati dal sangue dal rene e si trovano poi nell'urina primaria, un precursore dell'urina terminale, sono anche preferenzialmente suddivisi in singoli monosaccaridi che possono essere riassorbiti nell'organismo dalle cellule renali. Questo è un processo importante per prevenire un'elevata perdita di energia attraverso l'escrezione di zucchero nelle urine.

Un'altra sottoforma di alfa-glucosidasi si verifica nei lisosomi di ogni cellula. I lisosomi sono organelli cellulari che scompongono le sostanze che si accumulano nelle cellule e non possono essere utilizzati. La sottoforma che compare qui è chiamata alfa-glucosidasi lisosomiale o maltasi acida, analoga all'organello cellulare. Il suo compito è scomporre le catene di zuccheri che l'organismo non può utilizzare in monosaccaridi in modo che possano essere più facilmente utilizzati ed escreti.

C'è anche una sottoforma di alfa-glucosidasi nel fegato, che è essenziale per il metabolismo energetico del corpo. Tra le altre cose, questa forma è responsabile della degradazione del glicogeno. Il glicogeno è un polisaccaride costituito da decine di migliaia di molecole di glucosio ed è la forma in cui il glucosio viene immagazzinato nell'organismo. Quando il corpo ha bisogno di energia, sia per fame che per attività sportiva, la riserva di energia viene scomposta dalle alfa-glucosidasi, il che significa che le prestazioni necessarie possono continuare a essere fornite.

La stessa subunità alfa-glucosidasi trovata nel fegato si trova anche nei muscoli. Anche qui c'è una riserva di glicogeno che può essere ridotta se necessario. Tuttavia, le molecole di glucosio rilasciate non sono messe a disposizione del corpo, ma servono piuttosto i muscoli come fornitori di energia.

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Dove viene prodotta l'alfa-glucosidasi?

Come la maggior parte degli enzimi umani, ogni forma di alfa-glucosidasi è prodotta in speciali organelli cellulari. Un precursore dell'enzima viene prima sintetizzato nel reticolo endoplasmatico. Qui avviene un primo passo nella maturazione verso l'enzima maturo.

Ha quindi luogo il trasporto al cosiddetto apparato del Golgi. Qui avviene anche la maturazione. Nell'apparato di Golgi, gli enzimi vengono confezionati in speciali vescicole e trasportati a destinazione.

La destinazione varia a seconda del tessuto. Nel fegato e nei muscoli, l'obiettivo è costituito da speciali granuli intracellulari in cui il glucosio viene immagazzinato come glicogeno. Il trasporto alla membrana cellulare avviene nell'intestino e nei reni. Le vescicole vengono svuotate qui, poiché il sito di azione dell'alfa-glucosidasi è al di fuori delle cellule. L'alfa-glucosidasi lisosomiale è confezionata in vescicole che si fondono con la membrana dei lisosomi.

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Cos'è la beta-glucosidasi?

Le beta-glucosidasi sono enzimi che, come le alfa-glucosidasi, rompono i legami glicosidici consumando acqua. Mentre le alfa-glucosidasi rompono i legami alfa-glicosidici, le beta-glucosidasi rompono i legami beta-glicosidici. La differenza tra i due tipi di legame risiede nella disposizione di un gruppo alcolico degli zuccheri legati. Il modo in cui si comporta dipende da vari fattori complicati.

Gli esseri umani possono dividere i legami beta-glicosidici solo in misura limitata. Questo gioca un ruolo, ad esempio, nell'utilizzo del lattosio. Il lattosio si trova nei prodotti contenenti latte ed è comunemente indicato come zucchero del latte. Poiché molte persone in Europa centrale non sviluppano la lattasi, l'enzima che scinde il legame beta-glicosidico del lattosio, a causa della loro evoluzione, queste persone sono intolleranti al lattosio.

Inoltre, vi sono deficit nell'utilizzo della cellulosa. Poiché gli esseri umani non hanno un enzima in grado di scomporre la cellulosa nelle sue parti costituenti, è considerata una fibra alimentare che non può essere digerita e viene escreta direttamente.

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Cos'è la transglucosidasi?

Una transglucosidasi è un enzima presente nel corpo umano e svolge un ruolo importante nella sintesi e nella degradazione del glicogeno. È anche noto come glucano transferasi.

Il compito principale è spostare monosaccaridi, disaccaridi o oligosaccaridi con tre molecole di zucchero all'interno del glicogeno. Questo spostamento è particolarmente importante per la scomposizione delle molecole di glucosio che hanno più di un legame con una molecola di glucosio adiacente. Se questo è il caso, gli enzimi, che normalmente sono responsabili della scomposizione del glicogeno, non possono continuare a funzionare, poiché tali connessioni tra una molecola di glucosio e altre due rappresentano un ostacolo.

Per questo motivo, la transglucosidasi può rompere la connessione tra la catena di molecole di glucosio con diversi legami e trasferire la catena rilasciata di di- o oligosaccaridi o il monosaccaride a un'altra estremità libera del glicogeno. Di seguito si può continuare la scomposizione del glicogeno per l'ulteriore fornitura di energia per il corpo.

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