Амилаза
Амилазата е ензим, който разгражда нишестето до захари, които тялото може да използва.
По-точно, това е семейство от подобни ензими, които действат в широк спектър от животни, растения и гъби. При хората има два варианта: алфа-амилаза и гама-амилаза.
Алфа-амилазата е основен храносмилателен ензим. Нейното оптимално рН е 6,7-7,0. Намира се в слюнката и панкреатичния сок. Той поема нишестените вериги и ги раздробява на по-малки парчета с две или три глюкозни единици. Той може да разгражда нишестето до малтоза. Работи в устата и стомаха по време на храносмилането.
Гама-амилазата има най-киселото оптимално рН от всички амилази, тъй като е най-активна при рН 3. Затова тя работи най-добре в стомаха, който има кисело рН.
Еволюция на човека
Очевидно ранните хора не са имали слюнчена амилаза. Най-близките еволюционни роднини на хората - шимпанзетата и бонобо - имат или едно копие на гена за производство на слюнчена амилаза, или нямат такова. Дублирането на гена AMY1 е довело до производството на амилаза в слюнката. Същото събитие е настъпило независимо при гризачите. Това показва значението на слюнчената амилаза при организми, които се хранят с относително големи количества скорбяла.
Въглехидратите са хранителен източник, богат на енергия. След селскостопанската революция човешката диета започва да разчита в по-голяма степен на опитомяването на растения и животни вместо на лова и събирането. Тази промяна бележи началото на диета, съставена от 49% въглехидрати, за разлика от предишните 35%, наблюдавани при палеолитните хора. По този начин нишестето се превръща в основна част от човешката диета. Хората, които са съдържали амилаза в слюнката, са се възползвали от повишената способност да смилат нишестето по-ефективно и в по-големи количества.
Не всички хора имат еднакъв брой копия на гена AMY1. Популациите, които разчитат на въглехидрати, имат по-голям брой копия на AMY1, отколкото популациите, които ядат малко скорбяла. Броят на копията на гена AMY1 при хората може да варира от шест копия при земеделски групи като европейското американско население и японците (две популации с високо съдържание на скорбяла) до само 2-3 копия при обществата на ловците и събирачите като биака, датог и якутите.
Връзката между консумацията на нишесте и броя на копията на AMY1 предполага, че по-големият брой копия на AMY1 в популациите с високо съдържание на нишесте се дължи на естествения подбор. Това е благоприятен фенотип за тези индивиди. Следователно е вероятно наличието на повече копия на AMY1 в популация с високо съдържание на скорбяла да повишава физическата годност и да води до по-здраво и по-едро потомство. Географски близки популации с различни хранителни навици притежават различен брой копия на гена AMY1. Това е сериозно доказателство, че естественият подбор е въздействал върху този ген.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява амилазата?
О: Амилазата е ензим, който разгражда нишестето до захари, които тялото може да използва.
В: Каква е функцията на алфа-амилазата?
О: Алфа-амилазата е основен храносмилателен ензим, който разгражда нишестените вериги на по-малки парчета с две до три глюкозни единици.
В: Къде в тялото се намира алфа-амилазата?
О: Алфа-амилазата се намира в слюнката и панкреатичния сок и работи в устата и стомаха по време на храносмилането.
В: Какъв е оптималният диапазон на рН за алфа-амилазата?
О: Оптималният диапазон на рН за алфа-амилазата е 6,7-7,0.
В: На какъв вид захари може да разгради нишестето алфа-амилазата?
О: Алфа-амилазата може да разгражда нишестето до малтоза.
В: Какво представлява гама-амилазата?
О: Гама-амилазата е друг вариант на амилазата, който има най-киселото оптимално рН от всички амилази.
В: Къде в тялото гама-амилазата работи най-добре?
О: Гама-амилазата работи най-добре в стомаха, който има кисело рН.
