Ar ko amilāze atšķiras no amilozes?

Vienkāršākais veids, kā abus vārdus vairs nesajaukt, ir salikt to pamatīpašības blakus.

Amilāze pieder pie fermentiem, kas pārrauj ķēdi tās iekšienē, nevis nogriež pa vienam gabalam no gala. Tā atpazīst noteiktu saites veidu starp glikozes vienībām un to hidrolizē, pievienojot ūdens molekulu.

Būtiski, ka amilāze nespēj pārraut sazarojuma vietu saites, kas atrodas amilopektīnā. Tāpēc šķelšanas rezultāts nav glikoze, bet gan divu un trīs vienību gabali un nelieli zaroti fragmenti, kurus sauc par robežas dekstrīniem.

Gala darbu paveic fermenti, kas atrodas pašā tievās zarnas gļotādas virsmā uz mikrobārkstiņām. Tie nogriež atsevišķas glikozes molekulas un atver arī sazarojuma saites. Tikai pēc tam glikoze tiek uzņemta šūnā ar īpašu pārnesēju un nonāk asinīs.

1. Mutē siekalu amilāze sāk cietes šķelšanu košļāšanas laikā.
2. Kuņģī skābā vide amilāzes darbību lielākoties aptur.
3. Divpadsmitpirkstu zarnā aizkuņģa dziedzera amilāze turpina šķelšanu neitrālā vidē.
4. Rodas divu un trīs glikozes vienību gabali un zaroti robežas dekstrīni.
5. Zarnu gļotādas virsmas fermenti sadala tos līdz glikozei.
6. Glikoze tiek uzsūkta un nonāk asinīs, kur tās līmenis paaugstinās.

Amilozes un amilopektīna attiecība nosaka, cik ātri ciete tiek sašķelta. Zarotā amilopektīna molekulai ir daudz brīvu galu un plaši pieejama virsma, tāpēc fermenti tai tiek klāt viegli. Amilozes garās ķēdes mēdz savīties ciešās spirālēs un savstarpēji sablīvēties, tāpēc tās šķeļas lēnāk.

Praktiski tas nozīmē, ka pārtika ar lielāku amilozes daļu paaugstina glikozes līmeni asinīs lēnāk un vienmērīgāk. Tas ir viens no vairākiem faktoriem, kas nosaka produkta glikēmisko indeksu; pārējie ir pārstrādes pakāpe, šķiedrvielu daudzums, tauku un olbaltumvielu klātbūtne maltītē un pat gabalu izmērs.

Vārīšana un atdzesēšana šo attiecību ietekmē. Karsējot ciete uzbriest un kļūst viegli šķeļama, bet atdzesējot daļa amilozes ķēžu no jauna sakārtojas ciešā struktūrā, kas fermentiem ir grūtāk pieejama. Šo daļu sauc par rezistento cieti, un tā uzvedas drīzāk kā šķiedrviela: nonāk resnajā zarnā un kalpo par barību zarnu mikroorganismiem.

Amilāze ir viena no biežāk noteiktajām analīzēm vēdera sāpju gadījumā, jo tās līmenis asinīs strauji palielinās, ja aizkuņģa dziedzera šūnas tiek bojātas vai ferments nespēj aizplūst pa kanālu.

Tomēr paaugstināta amilāze pati par sevi nav diagnoze. To var paaugstināt arī siekalu dziedzeru slimības, zarnu nosprostojums, nieru mazspēja un vairāki citi stāvokļi, tāpēc rezultātu vienmēr vērtē kopā ar sūdzībām un attēldiagnostiku.

Pretēja situācija ir aizkuņģa dziedzera fermentu nepietiekamība, kad dziedzeris vairs nespēj saražot pietiekami daudz fermentu. Tad pārtika netiek pilnvērtīgi sašķelta, un rodas taukaini izkārnījumi, vēdera pūšanās, svara zudums un vitamīnu trūkums. Šādā gadījumā ārsts nozīmē fermentu aizstājterapiju kapsulās, ko lieto kopā ar ēdienu, un ar šo stāvokli nodarbojas gastroenterologs.

Jaundzimušajiem aizkuņģa dziedzera amilāzes izdale ir neliela un pakāpeniski pieaug pirmo dzīves mēnešu un gadu laikā. Tieši tāpēc zīdaiņa uzturā cietes saturošu pārtiku ievieš pakāpeniski, un tieši tāpēc mazuļa gremošanā liela nozīme ir arī mātes piena un siekalu fermentiem.

Interesanta atšķirība starp cilvēkiem ir siekalu amilāzes gēna kopiju skaits, kas dažādiem cilvēkiem un dažādām populācijām nav vienāds. Cilvēkiem ar lielāku kopiju skaitu siekalās ir vairāk amilāzes. Kādu praktisku ietekmi tas atstāj uz svaru vai vielmaiņu, joprojām tiek pētīts, un skaidru secinājumu pagaidām nav.

Ar gadiem aizkuņģa dziedzera fermentu ražošana nedaudz samazinās, taču dziedzera rezerve ir tik liela, ka pazīmes parādās tikai tad, kad zudusi ļoti ievērojama tā funkcionējošā daļa. Tāpēc gremošanas traucējumi gados vecākiem cilvēkiem biežāk ir saistīti ar citiem cēloņiem, nevis ar normālu novecošanu.

Nosaukumu līdzība rada vairāk nekā vienu pārpratumu. Vērts iegaumēt visus četrus uzreiz.

• Amilāze: ferments, kas šķeļ cieti; to mēra asinīs un urīnā.
• Amiloze: cietes taisnās ķēdes daļa; pārtikas sastāvdaļa.
• Amilopektīns: cietes zarotā daļa; šķeļas ātrāk nekā amiloze.
• Amiloīds: nepareizi salocījušos olbaltumvielu nogulsnes audos; ar cieti nav nekāda sakara, nosaukums radies vēsturiskas krāsošanās līdzības dēļ.
• Glikogēns: cilvēka paša ogļhidrātu krājums aknās un muskuļos; uzbūvē līdzīgs amilopektīnam, bet vēl vairāk sazarots.

Amilāzi asinīs nosaka ar parastu venozo asins paraugu, un rezultāts ir pieejams dažu stundu laikā. Dažās situācijās nosaka arī amilāzi urīnā, piemēram, ja ir aizdomas, ka paaugstinājums asinīs ir saistīts ar molekulas izfiltrēšanas traucējumiem.

Aizkuņģa dziedzera fermentu pietiekamību vērtē nevis pēc amilāzes asinīs, bet ar izkārnījumu izmeklēšanu, kurā nosaka dziedzera izcelsmes fermenta daudzumu izkārnījumos. To papildina uztura stāvokļa, svara dinamikas un taukos šķīstošo vitamīnu novērtēšana.

Amilozes daudzumu pārtikā ikdienā nemēra; tas ir pārtikas tehnoloģijas jautājums. Cilvēkam ar cukura diabētu daudz praktiskāks rādītājs ir paša glikozes līmeņa reakcija uz konkrētu produktu, ko var novērot ar glikometru vai nepārtrauktās glikozes mērīšanas sistēmu, jo reakcija uz vienu un to pašu produktu dažādiem cilvēkiem var atšķirties.

Vislietderīgākā doma šajā tēmā ir tā, ka gremošana nav viena fermenta darbs, bet konveijers. Amilāze veic tikai pirmo, rupjo sadalīšanu, un pati par sevi nespēj radīt nevienu uzsūcamu molekulu. Ja trūkst gala posma fermentu zarnu gļotādā, amilāzes daudzums var būt pilnīgi normāls, bet cukurs joprojām netiks uzsūkts un radīs vēdera pūšanos un caureju.

Tieši šādi darbojas iedzimta zarnu gļotādas fermenta nepietiekamība, kurā cilvēks slikti panes cieti un parastu cukuru, bet aizkuņģa dziedzeris ir pilnīgi vesels. Šāda diagnoze bieži ilgi paliek neatpazīta, jo sūdzības sajauc ar kairinātās zarnas sindromu.

Otra praktiskā doma attiecas uz uzturu. Mainot to, cik ātri ciete tiek šķelta, var būtiski ietekmēt glikozes līknes formu pēc maltītes, neko nemainot uzņemto kaloriju skaitā. To panāk, izvēloties mazāk pārstrādātus produktus, nevārot makaronus pārāk mīkstus, pievienojot maltītei olbaltumvielas, taukus un dārzeņus un ļaujot vārītiem ogļhidrātiem atdzist. Tā ir viena no retajām uztura pieejām, kurā mehānisms ir skaidri saprotams un viegli izskaidrojams.