La structure de l’amylase, une enzyme qui décompose les amidons et les sucres complexes en sucres simples, est généralement assez simple, mais l’enzyme joue un rôle important dans la digestion des glucides. Il existe deux variantes différentes de cette molécule, appelées alpha-amylase et bêta-amylase. Le corps humain possède deux types d’alpha-amylase, l’un dans la salive et l’autre dans le pancréas. Les deux molécules sont importantes dans la digestion des glucides, car le corps ne peut pas digérer les sucres complexes et les amidons sans les décomposer au préalable. La bêta-amylase n’est pas présente dans le corps humain et se trouve généralement dans les plantes et les graines.
Bien que la structure et le type d’amylase puissent varier d’un organisme à l’autre, il existe certaines caractéristiques communes à toutes les molécules d’amylase. Les alpha et bêta-amylases contiennent toutes deux une structure appelée région en tonneau, qui contribue en grande partie à la forme globale de l’enzyme. Les enzymes ont également toutes une zone essentielle appelée site actif. C’est la partie de l’enzyme qui se lie à un sucre ou à un amidon complexe afin de le décomposer. Le processus de décomposition des glucides dans le site actif implique des interactions entre plusieurs groupes d’atomes et d’ions, à la fois dans le site actif et sur la molécule de glucides.
Dans le corps humain, la structure de l’amylase est similaire qu’elle se trouve dans la salive ou dans le pancréas. Les deux variantes humaines de l’amylase sont de petites molécules composées d’une seule chaîne de blocs de construction appelés acides aminés. La chaîne d’acides aminés forme trois régions distinctes appelées domaines, et chaque domaine a une fonction biologique spécifique aidant à la dégradation des glucides. Deux de ces domaines sont étroitement associés, tandis que le troisième domaine peut varier considérablement entre les amylases. Malgré leur similitude, les amylases salivaires et pancréatiques ne sont pas interchangeables ; l’amylase pancréatique termine généralement le travail commencé par l’amylase salivaire.
Bien que la structure de l’amylase soit généralement simple, certaines variantes sont nettement plus complexes que la plupart. La plupart des alpha-amylases sont de longueur très similaire, mais certaines se replient dans plus que les trois domaines communs. Certaines bêta-amylases sont énormes par rapport aux alpha-amylases, contenant quatre chaînes d’acides aminés distinctes au lieu d’une. Dans ce cas, une structure d’amylase quatre fois plus grande que la plupart des autres est construite. De nombreuses cultures vivrières familières contiennent ce type d’amylase, notamment l’orge, le soja et les patates douces, mais la taille de la molécule d’amylase ne fait rien pour améliorer ou nuire aux propriétés nutritionnelles de la plante.