Alfa-glucosidase

Wat is alfaglucosidase?

Alfa-glucosidase is een enzym dat in verschillende subvormen in alle cellen van het lichaam voorkomt. Niet elk subformulier hoeft per se in elke cel te voorkomen.
De taak van alfa-glucosidase is om alfa-glycosidebindingen te splitsen. Dit type binding beschrijft een vorm van koppeling tussen individuele suikermoleculen. Individuele glucosemoleculen kunnen worden gekoppeld tot grote ketens van enkele duizenden suikers, zogenaamde polysacchariden, die worden afgebroken door alfa-glucosidase.

Taak en functie

Elke subvorm van alfa-glucosidase verschilt qua locatie.

Een veel voorkomende vorm is maltase glucoamylase, dat wordt geproduceerd in de oppervlakkige cellen van het darmslijmvlies, de nieren en sommige immuuncellen. Naast deze vorm zijn er nog andere subvormen in de genoemde weefsels. Zoals elke alfa-glucosidase, splitst maltase-glucoamylase ook alfa-glycosidebindingen. Ze worden echter bij voorkeur opgelost in disacchariden, suikerketens die zijn opgebouwd uit twee afzonderlijke suikermoleculen. Door het disaccharide in twee monosacchariden te scheiden, is het mogelijk om de individuele suikermoleculen via het slijmvlies van de dunne darm in het lichaam op te nemen. Zo speelt het enzym een ​​belangrijke rol bij de vertering van suikers. In de nier worden ook disachariden, die door de nier uit het bloed worden gefilterd en vervolgens in de primaire urine, een voorloper van de terminale urine, bij voorkeur opgesplitst in individuele monosachariden die door de niercellen weer in het lichaam kunnen worden opgenomen. Dit is een belangrijk proces om een ​​hoog energieverlies door de uitscheiding van suiker in de urine te voorkomen.

Een andere subvorm van alfa-glucosidasen komt voor in de lysosomen van elke cel. Lysosomen zijn celorganellen die stoffen afbreken die zich in de cellen ophopen en niet kunnen worden gebruikt. De subvorm die hier voorkomt wordt lysosomale alfa-glucosidase of zure maltase genoemd, analoog aan het celorganel. Zijn taak is om ketens van suikers die het lichaam niet kan gebruiken af ​​te breken tot monosacchariden, zodat ze gemakkelijker kunnen worden gebruikt en uitgescheiden.

Er is ook een subvorm van alfa-glucosidase in de lever, die essentieel is voor het energiemetabolisme van het lichaam. Deze vorm is onder meer verantwoordelijk voor de afbraak van glycogeen. Glycogeen is een polysaccharide dat bestaat uit tienduizenden glucosemoleculen en is de vorm waarin glucose in het lichaam wordt opgeslagen. Wanneer het lichaam energie nodig heeft, hetzij door honger of door sportieve activiteit, wordt de energiereserve afgebroken door alfa-glucosidasen, waardoor de nodige prestatie geleverd kan blijven worden.

Dezelfde alfa-glucosidase-subeenheid die in de lever wordt aangetroffen, wordt ook in spieren aangetroffen. Ook hier is er een glycogeenvoorraad die indien nodig kan worden verkleind. De vrijgekomen glucosemoleculen komen echter niet ter beschikking van het lichaam, maar dienen eerder de spieren als energieleverancier.

Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in dit onderwerp: Taak van enzymen in het lichaam

Waar wordt alfa-glucosidase gemaakt?

Net als de meeste menselijke enzymen wordt elke vorm van alfa-glucosidase geproduceerd in speciale celorganellen. Een voorloper van het enzym wordt eerst gesynthetiseerd in het endoplasmatisch reticulum. Daar vindt een eerste stap in rijping naar het volwassen enzym plaats.

Het transport naar het zogenaamde Golgi-apparaat vindt dan plaats. Ook hier vindt rijping plaats. In het Golgi-apparaat worden de enzymen verpakt in speciale blaasjes en naar hun bestemming getransporteerd.

De bestemming verschilt afhankelijk van het weefsel. In de lever en spieren is het doelwit speciale intracellulaire korrels waarin glucose wordt opgeslagen als glycogeen. Transport naar het celmembraan vindt plaats in de darmen en nieren. De blaasjes worden hier geleegd, omdat de werkingsplaats van de alfa-glucosidase zich buiten de cellen bevindt. Het lysosomale alfa-glucosidase is verpakt in blaasjes die samensmelten met het membraan van de lysosomen.

Lees meer over de biosynthese van eiwitten op onze website: Ribosomen

Wat is bèta-glucosidase?

Beta-glucosidasen zijn enzymen die, net als alfa-glucosidasen, glycosidebindingen verbreken door water te consumeren. Terwijl alfa-glucosidasen alfa-glycosidebindingen verbreken, verbreken bèta-glucosidasen beta-glycosidebindingen. Het verschil tussen de twee soorten binding ligt in de rangschikking van een alcoholgroep van de gekoppelde suikers. Hoe dit zich gedraagt, hangt af van verschillende ingewikkelde factoren.

Mensen kunnen bèta-glycosidebindingen slechts in beperkte mate splitsen. Dit speelt bijvoorbeeld een rol bij het gebruik van lactose. Lactose wordt aangetroffen in producten die melk bevatten en wordt gewoonlijk melksuiker genoemd. Omdat veel mensen in Centraal-Europa geen lactase ontwikkelen, het enzym dat de bèta-glycosidebinding van lactose splitst, zijn deze mensen lactose-intolerant.

Bovendien zijn er tekorten bij het gebruik van cellulose. Omdat mensen geen enzym hebben dat cellulose in zijn samenstellende delen kan afbreken, wordt het beschouwd als voedingsvezel die niet verteerd kan worden en direct wordt uitgescheiden.

Lees meer over: Symptomen van lactose-intolerantie

Wat is de transglucosidase?

Een transglucosidase is een enzym dat in het menselijk lichaam voorkomt en een belangrijke rol speelt bij de synthese en afbraak van glycogeen. Het is ook bekend als glucan transferase.

De belangrijkste taak is om monosacchariden, disacchariden of oligosacchariden te verplaatsen met drie suikermoleculen binnen het glycogeen. Deze verschuiving is vooral belangrijk voor de afbraak van glucosemoleculen die meer dan één binding hebben met een aangrenzend glucosemolecuul. Als dit het geval is, kunnen de enzymen die normaal gesproken verantwoordelijk zijn voor de afbraak van glycogeen niet verder werken, aangezien dergelijke verbindingen tussen een glucosemolecuul en twee andere een obstakel vormen.

Om deze reden kan de transglucosidase de verbinding tussen de keten van glucosemoleculen met verschillende bindingen verbreken en de vrijgekomen keten van di- of oligosacchariden of de monosaccharide naar een ander vrij uiteinde van het glycogeen overbrengen. Hierna kan de afbraak van het glycogeen voor de verdere energievoorziening voor het lichaam worden voortgezet.

Lees meer over enzymen onder: α-galactosidase