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AMILASA

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AMILASA

Antes de poder determinar el significado del término amilasa, se hace necesario


conocer su origen etimológico. En este caso, podemos indicar que se trata de una
palabra de origen latino, fruto de la suma de “amidum”, que puede traducirse como
“almidón”, y el sufijo “-asa”. Eso sí, no hay que olvidar que esa primera parte
deriva, a su vez, de la palabra griega “amylon”. Esta se empleaba para referirse a
una especie de pan que se elaboraba a partir del almidón resultante de introducir el
grano sin moler en lo que era el agua.
Se denomina amilasa a una enzima que tiene la capacidad
de dividir el almidón en sus diversos componentes. Esta
definición nos lleva al análisis de dos términos para
comprender con precisión qué es la amilasa: enzima y
almidón.
Una enzima es una proteína que se encarga
de catalizar de manera específica las diferentes reacciones
bioquímicas que desarrolla el metabolismo. En el caso de la
amilasa, cataliza una reacción de hidrólisis que, en la
digestión del almidón, da lugar a azúcares simples.
El almidón, por su parte, es un carbohidrato que actúa como reserva de energía en
los vegetales. Por lo tanto: cuando la enzima amilasa actúa sobre el carbohidrato
almidón, lo degrada convirtiéndolo en azúcares simples a través de una reacción
metabólica.
La amilasa, de este modo, es clave en la digestión. Cuando una persona come pan,
pastas u otros productos que disponen de harina, ingiere almidón. La amilasa
producida por el páncreas y las glándulas salivales descompone el almidón en
sustancias más simples para que el organismo pueda absorber los nutrientes.
El análisis de la cantidad de amilasa en sangre permite diagnosticar
diversas enfermedades. Cuando su nivel es excesivo, puede deberse a pancreatitis,
paperas o un problema renal.
Exactamente cuando una persona tiene elevados niveles de amilasa en la sangre, los
que superan los 137 U/L, sufre lo que se da en llamar hiperamilasemia. De esta
patología podemos destacar los siguientes datos de interés:
-Muchas son las causas que pueden estar detrás de la misma, tales como una
insuficiencia renal, la persona ha tomado ciertos medicamentos, tiene un tumor,
sufre una inflamación del páncreas…
-Los síntomas asociados a esa situación son fatiga, pérdida notable de peso, una
sed muy excesiva, náuseas, debilidad, necesidad de orinar de manera muy
frecuente…
-Para poder acabar con la hiperamilasemia o reducir al máximo se recomienda que
la persona afectada se hidrate muy bien, que lleve a cabo una alimentación baja en
grasas y rica en fibra o que no ingiera alcohol. De la misma manera, es necesario
que no se automedique ante cualquier dolencia y que, por supuesto, siga todos y
cada uno de los consejos y tratamientos que le imponga su doctor.
Cabe destacar que la amilasa también está presente en la levadura que se utiliza
para la producción de pan. Esta amilasa rompe el almidón de la harina, permitiendo
que la levadura se “alimente” de los azúcares simples y haciendo que la masa
crezca o se eleve. El proceso también otorga un sabor característico al pan.
https://definicion.de/amilasa/

Amilasa: características,
clasificación, estructura,
funciones

Amilasa es el término empleado para identificar a un importante grupo de


enzimas que se encarga de la hidrólisis de los enlaces glucosídicos entre las
moléculas de glucosa presentes en carbohidratos, como el almidón y otros
relacionados, que son ingeridos en la dieta de muchos organismos vivos.

Este tipo de enzimas es producido por bacterias, hongos, animales y


plantas, donde catalizan básicamente las mismas reacciones y tienen
variadas funciones, principalmente relacionadas con el metabolismo
energético.




Representación gráfica de una Alfa Amilasa de origen animal (Fuente:
Jawahar Swaminathan and MSD staff at the European Bioinformatics
Institute [Public domain] vía Wikimedia Commons)

Los productos de las reacciones de hidrólisis de los enlaces glucosídicos


pueden considerarse como característicos para cada tipo de enzima
amilolítica, por lo que muchas veces este es un importante parámetro para
su clasificación.

La importancia de estas enzimas, antropocéntricamente hablando, no es


solamente fisiológica, puesto que en la actualidad este tipo de enzimas
tiene gran trascendencia biotecnológica tanto en la producción industrial de
alimentos, papel, textiles, azúcares y otros.

El término “amilasa” deriva del griego “amylon”, que significa almidón, y


fue acuñado en 1833 por los científicos Payen y Persoz, quienes estudiaron
las reacciones hidrolíticas de esta enzima sobre el almidón.

Índice [Ocultar]
 1 Características
o 1.1 Características del sustrato
 2 Clasificación
o 2.1 Clasificación actual
 3 Funciones
o 3.1 En los animales
o 3.2 En las plantas
o 3.3 En los microorganismos
o 3.4 Usos industriales
 4 Referencias

Características
Algunas amilasas en la naturaleza son multiméricas, como por ejemplo la
β-amilasa de batata dulce, que se comporta como un tetrámero. No
obstante, el peso molecular aproximado de los monómeros de amilasa está
por el rango de los 50 kDa.

En general, tanto las enzimas vegetales como las animales poseen una
composición relativamente “común” de aminoácidos y tienen actividades
óptimas a pH entre las 5.5 y 8 unidades (siendo las amilasas animales más
activas a pH más neutrales).

Las amilasas son enzimas capaces de hidrolizar enlaces glucosídicos de


gran cantidad de polisacáridos, generalmente produciendo disacáridos, pero
no son capaces de hidrolizar complejos como la celulosa.

Características del sustrato

El motivo por el cual las amilasas son tan importantes en la naturaleza,


especialmente en la digestión de los carbohidratos, está relacionado con la
ubicua presencia de su sustrato natural (el almidón) en los tejidos de los
vegetales “superiores”, que sirven como fuente de alimento para múltiples
tipos de animales y microorganismos.

Este polisacárido se compone, a su vez, de dos complejos


macromoleculares conocidos como amilosa (insoluble) y amilopectina
(soluble). Las porciones de amilosa están conformadas por cadenas lineales
de residuos de glucosa unidos por enlaces α-1,4 y son degradadas por α-
amilasas.

La amilopectina es un compuesto de alto peso molecular, está conformado


por cadenas ramificadas de residuos de glucosa unidos por enlaces α-1,4,
cuyas ramificaciones se sostienen por enlaces α-1,6.
Clasificación
Las enzimas amilasas se clasifican de acuerdo al sitio donde son capaces de
romper los enlaces glucosídicos como endoamilasas o exoamilasas. Las
primeras hidrolizan enlaces en regiones internas de los carbohidratos,
mientras que las segundas solo pueden catalizar la hidrólisis de residuos en
los extremos de los polisacáridos.

Además, la clasificación tradicional se relaciona con la estereoquímica de


sus productos de reacción, por lo que estas proteínas con actividad
enzimática también se clasifican como α-amilasas, β-amilasas o γ-amilasas.

-Las α-amilasas (α-1,4-glucano 4-glucano hidrolasas) son endoamilasas


que actúan sobre enlaces internos de sustratos de conformación lineal y
cuyos productos poseen configuración α y son mezclas de oligosacáridos.

-Las β-amilasas (α-1,4-glucano maltohidrolasas) son exoamilasas vegetales


que actúan sobre enlaces en los extremos no reductores de los
polisacáridos como el almidón y cuyos productos hidrolíticos son residuos
de β-maltosa.

-Finalmente, las γ-amilasas son una tercera clase de amilasas también


denominadas glucoamilasas (α-1,4-glucano glucohidrolasas) que, al igual
que las β-amilasas, son exoamilasas capaces de remover unidades simples
de glucosa de los extremos no reductores de los polisacáridos e invertir su
configuración.

Esta última clase de enzimas puede hidrolizar tanto enlaces α-1,4 como
enlaces α,1-6, convirtiendo sustratos como el almidón a D-glucosa. En los
animales se encuentran principalmente en el tejido hepático.
Clasificación actual

Con el advenimiento de las nuevas técnicas de análisis bioquímico tanto de


las enzimas como de sus sustratos y productos, ciertos autores han
determinado que existen al menos seis clases de enzimas amilasas:

1-Endoamilasas que hidrolizan enlaces glucosídicos α-1,4 y que pueden


“saltarse” (bypass)  enlaces α-1,6. Ejemplo de este grupo son las α-
amilasas.

2-Exoamilasas capaces de hidrolizar α-1,4 cuyo principales productos son


residuos de maltosa y no pueden “saltarse” los enlaces α-1,6. Ejemplo del
grupo son las β-amilasas.

3-Exoamilasas capaces de hidrolizar enlaces α-1,4 y α-1,6 como por


ejemplo las amiloglucosidasas (glucoamilasas) y otras exoamilasas.

 4-Amilasas que solo hidrolizan enlaces glucosídicos α-1,6. En este grupo


están enzimas “desrramificadoras” y otras conocidas como pululanasas.

5-Amilasas como las α-glucosidasas, que preferencialmente hidrolizan


enlaces α-1,4 de oligosacáridos cortos producidos por la acción de otras
enzimas sobre sustratos como la amilosa o la amilopectina.

6-Enzimas que hidrolizan almidón hasta polímeros cíclicos no reductores de


residuos D-glucosídicos conocidos como ciclodextrinas, como algunas
amilasas bacterianas.

Funciones
Muchas son las funciones que son adjudicadas a las enzimas con actividad
amilasa, no sólo desde el punto de vista natural o fisiológico, sino también
desde el punto de vista comercial e industrial, relacionado directamente con
el hombre.

En los animales

Las amilasas en los animales están presentes esencialmente en la saliva, el


hígado y el páncreas, donde median la degradación de los diferentes
polisacáridos consumidos en la dieta (de origen animal (glucógenos) o
vegetal (almidones)).

La α-amilasa presente en la saliva se emplea como indicador del estado


fisiológico de las glándulas salivales, puesto que constituye más del 40% de
la producción proteica de estas glándulas.

En el compartimiento bucal, esta enzima se encarga de la “pre digestión”


del almidón, produciendo residuos de maltosa, maltotriosa y dextrina.

En las plantas

En las plantas el almidón es un polisacárido de reserva y su hidrólisis,


mediada por enzimas amilasas, tiene muchas funciones importantes. Entre
ellas se pueden destacar:

 La germinación de las semillas de cereales por digestión de la capa


de aleurona.
 La degradación de las sustancias de reserva para la adquisición de
energía en forma de ATP.

En los microorganismos

Muchos microorganismos emplean amilasas para la obtención de carbono y


energía a partir de diversas fuentes de polisacáridos. En la industria, estos
microorganismos son explotados para la producción a gran escala de dichas
enzimas, que sirven para satisfacer diferentes demandas comerciales del
hombre.

Usos industriales

En la industria las amilasas se emplean con diversos propósitos, entre los


que destacan la manufactura de maltosa, de jarabes con alto contenido de
fructosa, de mezclas de oligosacáridos, de dextrinas, etc.

Son empleadas también para la fermentación alcohólica directa de almidón


hasta etanol en la industria cervecera, y para el aprovechamiento de las
aguas de desecho producidas durante el procesamiento alimentos de origen
vegetal como fuente de alimento para el crecimiento de microorganismos,
por ejemplo.

Referencias
1. Aiyer, P. V. (2005). Amylases and their applications. African
Journal of Biotechnology, 4(13), 1525–1529.
2. Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2008). Fundamentos de fisiología
vegetal (2da ed.). Madrid: McGraw-Hill Interamericana de España.
3. Del Vigna, P., Trinidade, A., Naval, M., Soares, A., & Reis, L.
(2008). Saliva Composition and Functions: A comprehensive
review. The Journal of Contemporary Dental Practice, 9(3), 72–80.
4. Naidu, M. A., & Saranraj, P. (2013). Bacterial Amylase : A
Review. International Journal of Pharmaceutical & Biological
Archives, 4(2), 274–287.
5. Salt, W., & Schenker, S. (1976). Amylase- Its clinical significance:
a Review of the Literature. Medicine, 55(4), 269–289.
6. Saranraj, P., & Stella, D. (2013). Fungal Amylase – A
Review. International Journal of Microbiological Research, 4(2),
203–211.
7. Solomon, E., Berg, L., & Martin, D. (1999). Biology (5th ed.).
Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.
8. Thoma, J. A., Spradlin, J. E., & Dygert, S. (1925). Plant and
Animal Amylases. Ann. Chem., 1, 115–189.

https://www.lifeder.com/amilasa/

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