Bioquímica Básica
13.2 Síntese de amido
muscular (hipotonia) e câimbras. A Tabela 13.1 apresenta algumas das doenças hereditárias do metabolismo do glicogênio, indicando a enzima alterada e os principais sintomas observados nos portadores dessas anomalias.
13.2 Síntese de amido
O amido é o principal carboidrato de reserva dos vegetais. Geralmente é associado a órgãos de armazenamento, como sementes, raízes e tubérculos
(Seção 6.1), mas sua síntese ocorre também nas folhas da maioria das plantas. Ou seja, o amido é um produto primário da fotossíntese, além da sacarose.
Nas folhas, parte do carbono assimilado pelo ciclo de Calvin (Seção
15.4) é retida no cloroplasto e estocada como amido para utilização durante a noite e parte é transportada para o citosol onde origina sacarose. A sacarose é distribuída a outros tecidos, não fotossintéticos, onde pode ser consumida como fonte de energia ou originar polissacarídios de reserva (amido) ou estruturais (celulose, lignina etc.).
O amido é composto por cadeias lineares de resíduos de glicose unidos por ligações α-1,4 e cadeias contendo ramificações formadas por ligações
α-1,6 (Seção 6.1). A síntese do amido, similar à do glicogênio, envolve a ação coordenada da amido sintase, que catalisa a adição de unidades de glicose às extremidades não redutoras por ligações α-1,4, e da enzima ramificadora, que promove a formação das ligações α-1,6. A natureza do fragmento iniciador da síntese (primer) não é conhecida. O substrato da amido sintase é a forma ativada da glicose, a adenosina difosfato glicose (ADP-Glicose), em vez do UDP-Glicose utilizado pela glicogênio sintase. A produção de ADP-Glicose é catalisada pela ADP-glicose pirofosforilase:
Glicose 1-fosfato + ATP ⇌ ADP-Glicose + PPi
A incorporação de glicose ao polímero é catalisada pela amido sintase:
ADP-Glicose + (Amido) n resíduos de glicose → (Amido)n+1 resíduos de glicose + ADP
Nos cloroplastos, a glicose 1-fosfato origina-se por isomerização da glicose 6-fosfato formada no ciclo de Calvin e todas as etapas de sua
conversão em amido ocorrem nos cloroplastos (Figura 13.6). Nos tecidos não fotossintéticos, de reserva de amido, como tubérculos, sementes etc., a glicose 1-fosfato é derivada da sacarose, proveniente das folhas. Nesses tecidos, a síntese de amido a partir de sacarose compreende uma série de
etapas, catalisadas por enzimas do citosol e dos amiloplastos (Figura 13.7).
Figura 13.6 Nas folhas, o carbono assimilado pelo ciclo de Calvin é utilizado em duas vias de síntese: de amido no cloroplasto e de sacarose no citosol.