Amylase
L'amylase est une enzyme qui décompose l'amidon en sucres que l'organisme peut utiliser.
Plus précisément, il s'agit d'une famille d'enzymes similaires qui agissent sur un large éventail d'animaux, de plantes et de champignons. Il existe deux variantes chez l'homme : l'alpha-amylase et la gamma-amylase.
L'alpha-amylase est une enzyme digestive majeure. Son pH optimal est de 6,7 à 7,0. On la trouve dans la salive et le suc pancréatique. Elle prend les chaînes d'amidon et les brise en plus petits morceaux avec deux ou trois unités de glucose. Elle peut décomposer l'amidon en maltose. Il agit dans la bouche et dans l'estomac pendant la digestion.
De toutes les amylases, c'est la gamma-amylase qui a le pH optimal le plus acide, car elle est la plus active autour de pH 3. Elle fonctionne donc mieux dans l'estomac, qui a un pH acide.
L'évolution humaine
Apparemment, les premiers humains ne possédaient pas d'amylase salivaire. Les plus proches parents évolutifs de l'homme, les chimpanzés et les bonobos, ne possèdent qu'une seule copie ou aucune copie du gène de production de l'amylase salivaire. Un événement de duplication du gène AMY1 a conduit à la production d'amylase dans la salive. Le même événement s'est produit indépendamment chez les rongeurs. Cela montre l'importance de l'amylase salivaire dans les organismes qui consomment des quantités relativement importantes d'amidon.
Les glucides sont une source alimentaire riche en énergie. Après la révolution agricole, l'alimentation humaine a commencé à reposer davantage sur la domestication des plantes et des animaux plutôt que sur la chasse et la cueillette. Ce changement a marqué le début d'un régime alimentaire composé de 49 % de glucides, contre 35 % auparavant chez les humains du paléolithique. Ainsi, l'amidon est devenu un élément de base de l'alimentation humaine. Les humains dont la salive contient de l'amylase bénéficieraient d'une capacité accrue à digérer l'amidon plus efficacement et en plus grande quantité.
Tous les humains n'ont pas le même nombre de copies du gène AMY1. Les populations qui dépendent des glucides ont un nombre plus élevé de copies du gène AMY1 que les populations qui mangent peu d'amidon. Le nombre de copies du gène AMY1 chez l'homme peut aller de six copies dans les groupes agricoles tels que les groupes euro-américains et japonais (deux populations à forte teneur en amidon) à seulement 2 ou 3 copies dans les sociétés de chasseurs-cueilleurs telles que les Biaka, les Datog et les Yakuts.
La corrélation entre la consommation d'amidon et le nombre de copies AMY1 suggère que l'augmentation du nombre de copies AMY1 dans les populations à forte teneur en amidon est due à la sélection naturelle. Il s'agit d'un phénotype favorable pour ces individus. Par conséquent, il est probable que le fait d'avoir plus de copies de AMY1 dans une population à forte teneur en amidon améliore la condition physique et produit une progéniture plus saine et en meilleure forme. Des populations géographiquement proches ayant des habitudes alimentaires différentes possèdent un nombre différent de copies du gène AMY1. Cela prouve clairement que la sélection naturelle a agi sur ce gène.
Questions et réponses
K: Mikä on amylaasi?
V: Amylaasi on entsyymi, joka pilkkoo tärkkelystä sokereiksi, joita elimistö voi käyttää.
K: Mikä on alfa-amylaasin tehtävä?
V: Alfa-amylaasi on tärkeä ruoansulatusentsyymi, joka pilkkoo tärkkelysketjuja pienemmiksi paloiksi, joissa on kahdesta kolmeen glukoosiyksikköä.
K: Missä alfa-amylaasia esiintyy elimistössä?
V: Alfa-amylaasia esiintyy syljessä ja haimamehussa, ja se toimii suussa ja vatsassa ruoansulatuksen aikana.
K: Mikä on optimaalinen pH-alue alfa-amylaasille?
V: Alfa-amylaasin optimaalinen pH-alue on 6,7-7,0.
K: Minkälaisiksi sokereiksi alfa-amylaasi voi hajottaa tärkkelyksen?
V: Alfa-amylaasi voi hajottaa tärkkelyksen maltoosiksi.
K: Mikä on gamma-amylaasi?
V: Gamma-amylaasi on toinen amylaasivariantti, jolla on kaikista amylaaseista happamimmat optimaaliset pH-arvot.
K: Missä elimistössä gamma-amylaasi toimii parhaiten?
V: Gamma-amylaasi toimii parhaiten mahalaukussa, jonka pH on hapan.
