Amilazė
Amilazė yra fermentas, kuris skaido krakmolą į cukrų, kurį organizmas gali panaudoti.
Tiksliau tariant, tai panašių fermentų šeima, veikianti daugelyje gyvūnų, augalų ir grybų. Žmonėms yra du variantai: alfa amilazė ir gama amilazė.
Alfa-amilazė yra pagrindinis virškinimo fermentas. Jos optimalus pH yra 6,7-7,0. Jos yra seilėse ir kasos sultyse. Ji paima krakmolo grandines ir suskaido jas į mažesnius gabalėlius su dviem ar trimis gliukozės vienetais. Jis gali suskaidyti krakmolą į maltozę. Veikia burnoje ir skrandyje virškinimo metu.
Iš visų amilazių gama amilazės optimalus pH yra rūgščiausias, nes ji aktyviausia apie pH 3. Todėl ji geriausiai veikia skrandyje, kurio pH yra rūgštus.
Žmogaus evoliucija
Matyt, ankstyvieji žmonės neturėjo seilių amilazės. Artimiausi evoliuciniai žmonių giminaičiai - šimpanzės ir bonobai - turi vieną seilių amilazės gamybos geno kopiją arba jos neturi. Dėl AMY1 geno dubliavimo įvykio amilazė pradėta gaminti seilėse. Tas pats įvykis nepriklausomai įvyko ir graužikams. Tai rodo seilių amilazės svarbą organizmuose, kurie valgo palyginti daug krakmolo.
Angliavandeniai yra daug energijos turintis maisto šaltinis. Po žemės ūkio revoliucijos žmonių mityboje vietoj medžioklės ir rinkimo pradėta daugiau naudoti augalus ir gyvūnus. Šis pokytis reiškė pradžią mitybai, kurią sudaro 49 % angliavandenių, palyginti su ankstesniais 35 %, kuriuos turėjo paleolito žmonės. Todėl krakmolas tapo pagrindine žmonių mitybos dalimi. Žmonėms, kurių seilėse buvo amilazės, buvo naudingas padidėjęs gebėjimas efektyviau ir didesniais kiekiais virškinti krakmolą.
Ne visi žmonės turi vienodą AMY1 geno kopijų skaičių. Populiacijose, kuriose vartojama daug angliavandenių, AMY1 kopijų skaičius yra didesnis nei populiacijose, kuriose vartojama mažai krakmolo. Žmonių AMY1 geno kopijų skaičius gali svyruoti nuo šešių kopijų žemdirbių grupėse, pavyzdžiui, europiečių ir japonų (dvi daug krakmolo turinčios populiacijos), iki vos 2-3 kopijų medžiotojų-rinkėjų visuomenėse, pavyzdžiui, biakų, datogų ir jakutų.
Krakmolo suvartojimo ir AMY1 kopijų skaičiaus koreliacija rodo, kad daugiau AMY1 kopijų daug krakmolo turinčiose populiacijose atsirado dėl natūralios atrankos. Tai palankus šių individų fenotipas. Todėl tikėtina, kad daugiau AMY1 kopijų daug krakmolo turinčioje populiacijoje didina fizinį pajėgumą ir leidžia susilaukti sveikesnių, sportiškesnių palikuonių. Geografiškai artimos populiacijos, turinčios skirtingus mitybos įpročius, turi skirtingą AMY1 geno kopijų skaičių. Tai tvirtas įrodymas, kad šį geną veikė natūralioji atranka.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra amilazė?
A: Amilazė yra fermentas, kuris skaido krakmolą į cukrų, kurį organizmas gali panaudoti.
K: Kokia yra alfa amilazės funkcija?
A: Alfa-amilazė yra pagrindinis virškinimo fermentas, skaidantis krakmolo grandines į mažesnius gabalėlius, turinčius 2-3 gliukozės vienetus.
K: Kur organizme randama alfa amilazės?
A.: Alfa-amilazės yra seilėse ir kasos sultyse, ji veikia burnoje ir skrandyje virškinimo metu.
K.: Koks yra optimalus alfa amilazės pH intervalas?
A.: Optimalus alfa amilazės pH intervalas yra 6,7-7,0.
K: Į kokio tipo cukrų alfa amilazė gali suskaidyti krakmolą?
A: Alfa-amilazė gali suskaidyti krakmolą į maltozę.
K: Kas yra gama amilazė?
A: Gama amilazė yra dar vienas amilazės variantas, kurio optimalus pH yra rūgščiausias iš visų amilazių.
K: Kur organizme gama amilazė veikia geriausiai?
A.: Gama amilazė geriausiai veikia skrandyje, kurio pH yra rūgštus.