Hauptunterschied – Alpha vs. Beta-Amylase
Sowohl Alpha- als auch Beta-Amylasen sind Enzyme, die die Hydrolyse von Stärke in Zucker katalysieren. Alpha-Amylase wirkt an zufälligen Stellen entlang der Stärkekette, während Beta-Amylase von nicht-reduzierenden Enden aus wirkt, um den Abbau großer Polysaccharide zu erleichtern. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Alpha-Amylase und Beta-Amylase. Weitere Unterschiede werden in diesem Artikel besprochen
Was ist Alpha-Amylase (α-Amylase)?
Amylase ist ein Enzym, das den Abbau großer alpha-verknüpfter Polysaccharide wie Stärke und Glykogen zu Glucose und M altose unterstützt. Alpha-Amylase wird gemäß der Nomenklatur der Enzymkommission als 1-4-a-D-Glucan-Glucanohydrolase (EC 3.2.1.1.) bezeichnet. Es kommt bei Menschen und anderen Säugetieren sowie in stärkeh altigen Samen vor. Es wird auch von einigen Pilzen (Ascomycetes, Mbasidiomycetes) und Bakterien (Bazillus) ausgeschieden.
Im menschlichen Körper kommt Amylase vor allem im Pankreassaft und im Speichel vor. Pankreatische α-Amylase sp altet zufällig die glykosidischen α(1,4)-Bindungen von Amylose, um Dextrin, M altose oder M altotriose zu ergeben. Die im Speichel enth altene Amylase ist als Ptyalin bekannt und sp altet Stärke in M altose und Dextrin auf.
Alpha-Amylase ist ein Glykoprotein; eine einzelne Polypeptidkette von etwa 475 Resten hat zwei freie Thiolgruppen, vier Disulfidbrücken und enthält ein fest gebundenes Ca2+. Es existiert in zwei Formen, nämlich PPAI und PPAII
Phenolverbindungen, einige Pflanzenextrakte sowie Harnstoff und andere Amidreagenzien können als Inhibitoren für Alpha-Amylase angesehen werden
Alpha-Amylase wurde 1833 von Anselme Payen entdeckt. Alpha-Amylase wird in der Ethanolproduktion verwendet, um Stärke in fermentierbaren Zucker zu sp alten. Es wird auch bei der Produktion von Maissirup mit hohem Fruchtzuckergeh alt verwendet, um kürzerkettige Oligosaccharide herzustellen. Alpha-Amylase (auch als Astermamyl bekannt), die von Bacillus licheniform produziert wird, wird insbesondere bei der Herstellung von stärkeentfernenden Waschmitteln verwendet.
Alpha-Amylase aus menschlichem Speichel
Was ist Beta-Amylase (β-Amylase)?
Beta-Amylase ist ein Exoenzym, auch bekannt als 1-4-a-D-Glucan-M altohydrolase (EC 3.2.1.2.), das die Hydrolyse von (1->4)-alpha-D-glucosidischen Bindungen in Polysacchariden erleichtert, um sie zu entfernen aufeinanderfolgende M altoseeinheiten von den nicht reduzierenden Enden der Ketten. Grundsätzlich wirkt es auf Stärke, Glykogen und einige Polysaccharide.
Beta-Amylase kommt vor allem in Samen höherer Pflanzen, Bakterien und Pilzen vor. Die meisten β-Amylasen sind monoerische Enzyme; Die tetramere Amylase in Süßkartoffeln besteht jedoch aus vier identischen Untereinheiten. Jede Untereinheit besteht aus 8-Barrel-Region. Cys96 befindet sich am Eingang dieser Region. Eine kleine globuläre Region wird durch langgestreckte Schleifen von β-Strängen gebildet.
Schwermetalle, Jodacetamid, Ascorbat, Cyclohexaamylose und Sulfhydryl-Reagenzien wirken als Inhibitoren für Beta-Amylase.
Beta-Amylase wird bei der Fermentation in der Brau- und Destillierindustrie sowie bei der Verzuckerung von verflüssigter Stärke verwendet.
Beta-Amylase aus Gerste
Was ist der Unterschied zwischen Alpha- und Beta-Amylase?
Hydrolysestelle
Alpha-Amylase: Alpha-Amylase wirkt an zufälligen Stellen entlang der Stärkekette.
Beta-Amylase: Beta-Amylase wirkt vom nicht-reduzierenden Ende, um den Abbau großer Polysaccharide zu erleichtern.
Quellen
Alpha-Amylase: Alpha-Amylase kommt beim Menschen und einigen anderen Säugetieren sowie in einigen Pflanzen und Pilzen vor.
Beta-Amylase: Beta-Amylase kann weder bei Menschen noch bei Tieren gefunden werden.
Aktivität
Alpha-Amylase: Es wird angenommen, dass Alpha-Amylase schneller wirkt als Beta-Amylase.
Beta-Amylase: Es wird angenommen, dass Beta-Amylase langsamer ist als Alpha-Amylase.
Status in Samenkeimung
Alpha-Amylase: Alpha-Amylase erscheint, sobald die Keimung begonnen hat.
Beta-Amylase: Beta-Amylase liegt vor der Keimung in inaktiver Form vor.
Typen
Alpha-Amylase: Alpha-Amylase existiert in zwei Formen.
Beta-Amylase: Beta-Amylase existiert in Einzelform.
Gen, das für das Enzym kodiert
Alpha-Amylase: Humane Alpha-Amylasen werden von zwei Loci kodiert: amy1A, amy1B, amy1C (Speichel) und amy2A, amy2B (Pankreas).
Beta-Amylase: Beta-Amylase wird von amyB kodiert.
Molekulargewicht
Alpha-Amylase: Molekulargewicht (zwei Typen) variiert von 51kDa bis 54kDa.
Beta-Amylase: Das Molekulargewicht der Beta-Amylase beträgt 223,8 kDa.
Optimaler pH-Wert
Alpha-Amylase: Der optimale pH-Wert liegt bei 7.
Beta-Amylase: pH variiert zwischen 4 und 5.
Isoelektrischer Punkt
Alpha-Amylase:
PPAI 7.5
PPAII 6.4
Beta-Amylase: 5.17
Extinktionskoeffizient
Alpha-Amylase: 133, 870 cm-1 M-1
Beta-Amylase: 388, 640 cm-1 M-1
