tärkkelyssyntetaaseista

Tärkkelyssyntetaasit ovat entsyymejä, jotka osallistuvat tärkkelyksen synteesiin. Ne ovat avainasemassa kasvien aineenvaihdunnassa, muuttaen glukoosiyksiköitä pitkäketjuisiksi polymeereiksi, jotka muodostavat tärkkelystä. Tärkkelys on kasvien tärkein varastohiilihydraatti, ja se koostuu kahdesta pääkomponentista: amyloosista ja amylopektiinistä. Tärkkelyssyntetaasit ovat vastuussa näiden molempien muodostumisesta, vaikkakin eri entsyymit tai entsyymikokonaisuudet katalysoivat amyloosin ja amylopektiinin synteesiä.

Yleensä tärkkelyssyntetaasit käyttävät ATP-molekyylin energiaa glukoosi-1-fosfaatin aktivoimiseen ADP-glukoosiksi, joka on sitten substraatti tärkkelyspolymeerin kasvulle. Amyloosin synteesiin osallistuvat entsyymit lisäävät glukoosiyksiköitä lineaarisesti, muodostaen alfa-1,4-glykosidisidoksia. Amylopektiinin synteesiin tarvitaan lisäksi haaroittavia entsyymejä, jotka luovat alfa-1,6-glykosidisidoksia, antaen amylopektiinille sen haarautuneen rakenteen.

Tärkkelyssyntetaasien toiminta on erittäin tarkasti säädeltyä kasveissa. Niiden aktiivisuus vaikuttaa suoraan tärkkelyksen määrään ja laatuun, mikä on tärkeää sekä kasvin energiantarpeen tyydyttämiseksi että ravinnon varastoimiseksi. Lisäksi tärkkelyssyntetaasien tutkimus on merkityksellistä elintarviketeollisuudessa ja biotekniikassa, esimerkiksi tärkkelyksen ominaisuuksien muokkaamisessa tai uusien biopolymeerien kehittämisessä.