Comment est fabriqué l’amylose ?

L'amylose est synthétisée dans les plantes par l'enzyme ADP-glucose pyrophosphorylase (AGPase), qui catalyse le transfert d'une molécule de glucose du glucose-1-phosphate (G1P) à l'ADP-glucose (ADPG), entraînant la formation d'amylose et de pyrophosphate ( PPi). Voici le processus étape par étape :

1. Disponibilité du substrat :

- L'AGPase nécessite la présence de glucose-1-phosphate (G1P) et d'ADP-glucose (ADPG) comme substrats.

2. Activation enzymatique :

- L'AGPase est régulée par divers facteurs, notamment la lumière, les hormones et les signaux métaboliques. L'activation de l'AGPase est une étape cruciale dans l'initiation de la synthèse de l'amylose.

3. Transfert de glucose :

- L'AGPase catalyse le transfert d'une molécule de glucose du G1P vers la position C1 de l'ADPG, formant une nouvelle liaison et libérant du pyrophosphate (PPi) comme sous-produit.

4. Allongement de la chaîne de l'amylose :

- Le fragment glucose transféré du G1P devient la première unité de la chaîne amylose. Les unités de glucose suivantes sont ajoutées à cette chaîne en croissance grâce à la formation de liaisons glycosidiques entre C1 du nouveau glucose et C4 de l'unité de glucose précédente.

5. Ramification et formation de chaîne :

- Bien que l'amylose soit avant tout un polymère linéaire, des ramifications occasionnelles peuvent se produire. Une enzyme différente appelée enzyme de branchement (BE) introduit des branches en transférant une partie de la chaîne en croissance vers une position différente au sein de la molécule, créant ainsi une structure ramifiée.

6. Terminaison de la chaîne :

- L'élongation des chaînes d'amylose se poursuit jusqu'à ce que l'enzyme rencontre des signaux de terminaison de chaîne ou devienne inactivée.

Facteurs influençant la synthèse de l'amylose :

Le taux et l’étendue de la synthèse de l’amylose dans les plantes sont influencés par divers facteurs, notamment :

• Variation génétique :

Différentes espèces et variétés de plantes présentent des différences génétiques dans l'expression et l'activité de l'AGPase et d'autres enzymes impliquées dans la synthèse de l'amidon, entraînant des variations dans la teneur en amylose.

• Conditions environnementales :

Des facteurs environnementaux tels que l’intensité lumineuse, la température et la disponibilité des nutriments peuvent affecter l’activité de l’AGPase et la synthèse de l’amidon.

• Régulation hormonale :

Des hormones telles que les gibbérellines et l'acide abscissique jouent un rôle dans la régulation de l'activité de l'AGPase et de la synthèse de l'amylose.

Importance biologique :

L'amylose, avec l'amylopectine, constitue le principal polysaccharide de stockage des plantes. Il fournit une réserve de glucose compacte et dense en énergie qui peut être facilement décomposée et utilisée comme source d'énergie pendant la germination des graines et la croissance des plantes.

En conclusion, la synthèse de l’amylose est un processus crucial chez les plantes qui implique la polymérisation d’unités glucose catalysée par l’enzyme AGPase. L'interaction des facteurs génétiques, environnementaux et hormonaux influence la synthèse de l'amylose et contribue à la diversité de la composition de l'amidon selon les différentes espèces végétales.