माल्टासा: विशेषताएँ, संश्लेषण और कार्य - जीवविज्ञान - 2025

माल्टेज़, यह भी α-ग्लुकोसिडेस, माल्टेज़ एसिड, ग्लूकोज invertase, glucosidosucrasa, α-ग्लुकोसिडेस लाइसोसोमल या माल्टेज़-glucoamylase के रूप में जाना पाचन के अंतिम चरणों के दौरान एंजाइम आंतों उपकला की कोशिकाएं में माल्टोज़ के हाइड्रोलिसिस के लिए जिम्मेदार है स्टार्च का।

यह विशेष रूप से ग्लाइकोसिडेस के उपवर्ग में हाइड्रॉलिसिस के वर्ग से संबंधित है, जो ग्लूकोज अवशेषों (ईसी। 3.2.1.20) के बीच α-Glucosidic बांड को तोड़ने में सक्षम हैं। इस श्रेणी में कई एंजाइम होते हैं जिनकी विशिष्टता α-1,4 बंधों द्वारा जुड़े टर्मिनल ग्लाइकोसाइड्स के एक्सो-हाइड्रोलिसिस के लिए निर्देशित होती है।

माल्टेस उत्प्रेरित प्रतिक्रिया। बाईं ओर एक माल्टोस अणु और दाईं ओर दो ग्लूकोज अणुओं को हाइड्रोलिसिस से उत्पन्न (स्रोत: Dantantazis.jpg विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)।

कुछ माल्टेस पॉलीसेकेराइड को हाइड्रोलाइजिंग करने में सक्षम हैं, लेकिन बहुत धीमी गति से। सामान्य तौर पर, माल्टेज की कार्रवाई के बाद, α-D-ग्लूकोज अवशेष जारी किए जाते हैं, हालांकि, एक ही उपवर्ग के एंजाइम cl-ग्लूकोज को हाइड्रोलाइज कर सकते हैं, इस प्रकार β-D-ग्लूकोज अवशेषों को जारी कर सकते हैं।

माल्टेज एंजाइमों के अस्तित्व को शुरू में वर्ष 1880 में प्रदर्शित किया गया था और अब यह ज्ञात है कि यह न केवल स्तनधारियों में, बल्कि खमीर और बैक्टीरिया जैसे सूक्ष्मजीवों में, साथ ही साथ कई उच्च पौधों और अनाजों में भी मौजूद है।

इन एंजाइमों की गतिविधि के महत्व का एक उदाहरण Saccharomyces cerevisiae से संबंधित है, जो कि बीयर और ब्रेड के उत्पादन के लिए जिम्मेदार सूक्ष्मजीव है, जो माल्टोज़ और माल्टोट्रियोज़ को क्षीण करने में सक्षम है, इस तथ्य के लिए धन्यवाद कि इसमें माल्टोज़ एंजाइम होते हैं, जिनके उत्पाद उत्पादों में चयापचय होते हैं। इस जीव की विशेषता किण्वक।

विशेषताएँ

स्तनधारियों में

माल्टेस आंतों के ब्रश कोशिकाओं की झिल्ली से जुड़ा एक एम्फीपैथिक प्रोटीन है। एसिड माल्टेज के रूप में जाना जाने वाला एक आइसोजाइम भी जाना जाता है, लाइसोसोम में स्थित है और विभिन्न सब्सट्रेट पर विभिन्न प्रकार के ग्लाइकोसिडिक बांडों को हाइड्रोलाइजिंग करने में सक्षम है, न कि केवल माल्टोस और α-1,4 बांड। दोनों एंजाइम कई संरचनात्मक विशेषताओं को साझा करते हैं।

लाइसोसोमल एंजाइम लगभग 952 एमिनो एसिड लंबा होता है और पोस्ट-ट्रांसलेशनली द्वारा ग्लाइकोसिलेशन और एन- और सी-टर्मिनी पर पेप्टाइड्स को हटाने के द्वारा संसाधित होता है।

चूहों और सूअरों की आंत से एंजाइम के साथ किए गए अध्ययनों से पता चलता है कि इन जानवरों में एंजाइम में दो सबयूनिट होते हैं जो कुछ भौतिक गुणों के संदर्भ में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। ये दो सबयूनिट एक ही पॉलीपेप्टाइड अग्रदूत से उत्पन्न होते हैं जो प्रोटीयोलाइटिक रूप से क्लीव्ड होते हैं।

सूअर और चूहों के विपरीत, मनुष्यों में एंजाइम के दो सबयूनिट नहीं होते हैं, लेकिन एक एकल, उच्च आणविक भार और अत्यधिक ग्लाइकोसिलेटेड (एन- और ओ-ग्लाइकोसिलेशन द्वारा) होता है।

खमीर में

यीस्ट माल्टेज, जिसे MAL62 जीन द्वारा एन्कोड किया गया है, का वजन 68 kDa है और एक साइटोप्लाज्मिक प्रोटीन है जो एक मोनोमर के रूप में मौजूद है और α-glucosides के एक व्यापक स्पेक्ट्रम को हाइड्रोलाइज़ करता है।

खमीर में पाँच अलग-अलग गुणसूत्रों के टेलोमेरिक ज़ोन में पाँच isoenzymes कूटबद्ध होते हैं। MAL जीन के प्रत्येक कोडिंग लोकोस में माल्टोज़ चयापचय में शामिल सभी जीनों का एक जीन कॉम्प्लेक्स भी शामिल है, जिसमें परमिट और नियामक प्रोटीन शामिल हैं, जैसे कि यह एक ऑपेरॉन था।

पौधों में

पौधों में मौजूद एंजाइम को 50 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान के प्रति संवेदनशील दिखाया गया है और यह कि अंकुरित और बिना अंकुरित अनाज में बड़ी मात्रा में माल्टेज होता है।

इसके अलावा, स्टार्च के क्षरण के दौरान, यह एंजाइम माल्टोज़ के लिए विशिष्ट है, क्योंकि यह अन्य ऑलिगोसेकेराइड पर कार्य नहीं करता है, लेकिन यह हमेशा ग्लूकोज के गठन के साथ समाप्त होता है।

संश्लेषण

स्तनधारियों में

मानव आंतों के माल्टेज़ को एकल पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के रूप में संश्लेषित किया जाता है। मैंगनीज अवशेषों में समृद्ध कार्बोहाइड्रेट ग्लाइकोसिलेशन द्वारा सह-रूपात्मक रूप से जोड़े जाते हैं, जो प्रोटिओलिटिक गिरावट से अनुक्रम की रक्षा करने के लिए लगता है।

इस एंजाइम के जैवजनन पर अध्ययन से पता चलता है कि यह एंडोप्लाज़मिक रेटिकुलम की "झिल्ली-बाउंड" स्थिति में उच्च आणविक भार अणु के रूप में इकट्ठा होता है, और इसके बाद अग्नाशयी एंजाइम और "पुनः ग्लाइकोसिलेटेड" द्वारा संसाधित होता है। गॉल्गी कॉम्प्लेक्स।

खमीर में

खमीर में पाँच अलग-अलग गुणसूत्रों के टेलोमेरिक ज़ोन में पाँच isoenzymes कूटबद्ध होते हैं। MAL जीन के प्रत्येक कोडिंग लोकेशन में माल्टोज़ चयापचय में शामिल सभी जीनों का एक जीन कॉम्प्लेक्स भी शामिल है, जिसमें परमिट और नियामक प्रोटीन शामिल हैं।

बैक्टीरिया में

बैक्टीरिया में माल्टोज़ चयापचय प्रणाली, जैसे कि ई। कोलाई, लैक्टोज प्रणाली के समान है, विशेष रूप से सब्सट्रेट (माल्टेस) पर नियामक, ट्रांसपोर्टर और एंजाइम-सक्रिय प्रोटीन के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार ऑपेरॉन के आनुवंशिक संगठन में।)।

विशेषताएं

अधिकांश जीवों में जहां माल्टेज जैसे एंजाइमों की उपस्थिति का पता चला है, यह एंजाइम एक ही भूमिका निभाता है: घुलनशील कार्बोहाइड्रेट उत्पादों को प्राप्त करने के लिए माल्टोस जैसे डिसैकराइड्स का क्षरण जो अधिक आसानी से चयापचय होता है।

स्तनधारियों की आंत में, स्टार्च क्षरण के अंतिम चरणों में माल्टेस की मुख्य भूमिका होती है। इस एंजाइम में कमी आमतौर पर टाइप II ग्लाइकोजन के रूप में स्थितियों में देखी जाती है, जो ग्लाइकोजन के भंडारण से संबंधित है।

बैक्टीरिया और खमीर में, इस प्रकार के एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रियाएं ग्लूकोज के रूप में ऊर्जा के एक महत्वपूर्ण स्रोत का प्रतिनिधित्व करती हैं जो कि किण्वन प्रयोजनों के लिए ग्लाइकोलाइटिक मार्ग में प्रवेश करती हैं या नहीं।

पौधों में, माल्टेज़, एमाइलेज के साथ मिलकर, बीजों में एंडोस्पर्म के क्षरण में भाग लेते हैं जो "सोए" होते हैं, और जो जिबरेलिन द्वारा सक्रिय होते हैं, पौधों के विकास को नियंत्रित करते हैं, अंकुरण के लिए एक शर्त के रूप में।

इसके अलावा, दिन के दौरान कई क्षणिक स्टार्च-उत्पादक पौधों में विशिष्ट माल्टेस होते हैं जो रात में उनके चयापचय में मध्यवर्ती के क्षरण में योगदान करते हैं, और इन जीवों में क्लोरोप्लास्ट को मुख्य माल्टोज़ स्टोरेज साइट के रूप में पाया गया है।

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