Menurut Journal of Experimental Botany, fungsi utama amiloplas adalah degradasi dan sintesis pati. Amiloplas adalah organel non-pigmentasi atau tidak berwarna yang dikenal sebagai plastida yang mengubah glukosa menjadi pati dan menyimpannya dalam stroma. Amiloplas juga bertanggung jawab untuk menyimpan pati dalam stroma sel, terutama dalam umbi-umbian dan akar seperti kentang. Delapan puluh lima persen dari protein amiloplas digunakan untuk pengolahan metabolisme, penyimpanan energi dan proses yang tidak diketahui;
Namun, protein lain memfasilitasi proses sekunder dan tersier dalam amiloplas. Menurut Journal of Experimental Botany, 289 protein telah diidentifikasi yang membantu dengan berbagai proses dalam amiloplas sel. Fungsi ini meliputi nitrogen dan metabolisme sulfur, metabolisme karbohidrat, sitoskeleton atau divisi plastid dan memfasilitasi reaksi protein terkait lainnya.
Amiloplas juga membantu terkait dengan reaksi asam nukleat serta transportasi, sinyal dan berbagai proses lain-lain. Lebih dari setengah dari protein membantu metabolisme dan menanggapi stres. Enzim yang membantu sulfur, asam amino dan metabolisme asam nukleat juga menonjol dalam amiloplas. Fungsi dari 12 persen dari protein tidak diketahui; Namun, memahami biokimia dan fleksibilitas dari amiloplas telah menghasilkan lebih banyal memahami fungsi plastida pada umumnya.
Apa itu Amiloplas
Amiloplas adalah organel yang dikhususkan untuk akumulasi pati dalam sel penyimpanan. Mereka berkembang dari proplastida, seperti halnya kloroplas, dan diikat oleh membran ganda. Amiloplas dari beberapa jaringan bertepung, seperti yang ada dalam endosperma sereal, tetap tidak berwarna ketika terkena cahaya, sementara yang lain seperti yang ada di umbi kentang, berkembang menjadi kloroplas ketika ditempatkan pada cahaya dan kloroplas pada daun tembakau yang sudah tua menjadi amiloplas.
Pada tahun 1976, diasumsikan bahwa sifat amplop amiloplas adalah seperti kloroplas dengan transporter membran yang serupa kecuali, dalam amiloplas, triosa fosfat akan dipindahkan ke dalam amiloplas untuk menyediakan substrat untuk sintesis pati daripada keluar seperti dalam kloroplas. Membran bagian dalam amiloplas muda dari jelai dan jagung telah terbukti invaginasi secara luas untuk membentuk tubuli, stroma lamellae atau vesikel.
Amiloplas yang mengandung butiran pati sangat rapuh, dan upaya awal untuk mengisolasi amiloplas utuh untuk studi serapan sangat mengecewakan. Karena kesulitan dalam memperoleh hasil tinggi dari amiloplas utuh dari jaringan bertepung, metode lain telah digunakan untuk menentukan kompartemenasi enzim dari pati biosintesis antara amiloplas dan sitosol.
Imunolokalisasi enzim spesifik adalah pendekatan yang paling langsung untuk menentukan kompartemenasi enzim. Kim et al.200 melaporkan bahwa, dalam umbi kentang, AGPase tampaknya terkait erat dengan butiran pati ketika diamati pada tingkat mikroskopis cahaya, dan menyarankan bahwa itu adalah enzim terlokalisasi plastid. Ini dikonfirmasi oleh Kram et al.201 yang, menggunakan pelabelan immunogold dan mikroskop elektron, menunjukkan bahwa protein yang bereaksi terhadap antibodi yang meningkat terhadap AGPase daun bayam tersebar di seluruh stroma amiloplas umbi kentang.
Mereka juga melaporkan bahwa enzim percabangan pati terlokalisasi dalam amiloplas dalam hubungan dekat dengan permukaan granula pati. 200 Miller dan Chourey202 melaporkan bahwa AGPase dalam endosperma jagung juga terlokalisasi dalam amiloplas, tetapi protein bereaksi dengan antibodi yang ditimbulkan terhadap SH2 dan BT2.
Subunit besar dan kecil dari AGPase, masing-masing, juga ada di dinding sel endosperma. Beberapa protein yang bereaksi dengan antibodi juga tersebar di seluruh sitosol.202 Protein yang bereaksi di dinding sel tidak terdeteksi oleh antibodi yang diangkat melawan AGPase daun bayam. Villand dan Kleczhowski203 melaporkan bahwa, dalam endosperma gandum, antibodi spesifik untuk AGPase bereaksi dengan protein baik dalam sitosol maupun amiloplas.
AGPase dalam sitosol terjadi dalam pola mirip-kluster. Mereka menyarankan bahwa AGPase yang terlokalisasi-amil mungkin merupakan isozim ‘tipe daun’. Antibodi yang sama yang digunakan dalam penelitian endosperma jelai hanya mencap protein amiloplas stroma dalam umbi kentang.203 Perbedaan dalam kompartemenasi AGPase antara umbi kentang dan endosperma sereal menyebabkan Villand dan Kleczhowski untuk menyarankan bahwa endosperma sereal mungkin memiliki jalur alternatif untuk biosintesis pati di mana ADP-Glc yang diproduksi dalam sitosol ditransfer ke dalam amiloplas untuk menyediakan substrat untuk sintesis pati.
