Glicogen - o prezentare generală a subiectelor ScienceDirect

Glicogenul este o pulbere amorfă albă, slab solubilă în apă și ușor hidrolizată de acizi minerali pentru a produce reziduuri de glucoză.

Termeni asociați:

  • Gluconeogeneză
  • Glucoză
  • Acizi grași
  • Hipoglicemie
  • Enzime
  • Adenozin trifosfat
  • Insulină
  • Glucidele
  • Lipide
  • Proteină

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

GLICOGEN

Introducere

Glicogenul este o polizaharidă a glucozei care apare în majoritatea celulelor de mamifere și nemamifere, în microorganisme și chiar în unele plante. Este o sursă importantă și rapid mobilizată de glucoză stocată. La vertebrate este depozitat în principal în ficat ca rezervă de glucoză pentru alte țesuturi. În celulele hepatocitare se acumulează și se mobilizează în funcție de disponibilitatea glicemiei și a celulelor extrahepatice. Glicogenul este, de asemenea, stocat în mușchi și celulele adipoase. În mușchi pare să fie utilizat în principal în scopuri energetice ca combustibil metabolic pentru glucoliză producând glucoză 6-fosfat. Astfel, glicogenul joacă un rol crucial ca sursă de energie sistemică și celulară și, de asemenea, ca depozit de energie. Un număr mare de enzime și hormoni controlează sinteza și degradarea glicogenului. În consecință, depozitele de glicogen din corpul uman pot varia dramatic din cauza dietei, a exercițiilor fizice și a stresului.

Glicogen

Glicogeneza

Structura glicogenului este reprezentată în FIG. 23-1 . Ramificarea moleculei de glicogen are loc la o frecvență medie din fiecare zece reziduuri de glucoză. Ramificarea mărește solubilitatea, precum și viteza cu care glucoza poate fi stocată și recuperată. Fiecare moleculă de glicogen are o proteină, glicogenină, legată covalent de polizaharidă. Lanțurile liniare de glicogen constau din molecule de glucoză legate între ele prin legături glicozidice α-1,4. La fiecare dintre punctele ramificate, două molecule de glucoză sunt legate între ele prin legături glicozidice α-1,6. Capetele nereducătoare ale moleculei de glicogen sunt locurile în care apar atât sinteza, cât și degradarea.

prezentare

Calea prin care glucoza-6-fosfat (Glc-6-P) este convertită în glicogen este prezentată în FIG. 23-2 . După fosforilarea glucozei de către hexokinază (HK) sau glucokinază, Glc-6-P poate fi transformat în glucoză-1-fosfat (Glc-1-P) de către enzima reversibilă, fosfoglucomutaza (PGM). Această reacție, ca și cea pentru fosforilarea glucozei, necesită Mg ++ ca cofactor. Glc-1-P este apoi transformat în nucleotidă activă, uridină difosfat-glucoză (UDP-Glc, FIG. 23-3 ), prin acțiunea UDPGlc pirofosforilazei. UDP-glucoza devine acum un punct ramificat pentru intrarea în calea acidului uronic hepatic (prin UDP-glucuronat, vezi Capitolul 29), sinteza lactozei în glanda mamară (prin UDP-galactoză) sau sinteza glicogenului în mai multe țesuturi (prin activitate sporită de glicogen sintazat).

Glicogen sintază catalizează pas de limitare a ratei în glicogeneză. Fiind o enzimă cheie, activitatea sa poate fi inhibată de fosforilare, sau activat prin defosforilare (vezi Capitolul 58). Condițiile postprandiale (adică după masă) activează activitatea glicogen sintazei în diferite moduri. Sistemul nervos parasimpatic (SNP) are un efect indirect prin stimularea autonomă a insulină eliberarea din pancreas. Nivelurile ridicate de glucoză stimulează, de asemenea insulină eliberare. Insulina, hormonul anabolic care favorizează stocarea recompenselor alimentare, stimulează activitatea proteina fosfataza 1, care la rândul său stimulează glicogen sintază activitatea cauzând-o defosforilare.

Când lanțul α-1,4 de glicogen se extinde la 11-15 reziduuri de glucoză din cel mai apropiat punct de ramificare, apare ramificarea. Un bloc de 6-7 reziduuri de glucoză este mutat de la capătul unui lanț la alt lanț sau la o poziție internă a aceluiași lanț. Prin catalizarea acestor transferuri de glucan α-1,4 → α-1,6, nereglementarea enzima ramificatoare ajută la crearea de noi site-uri pentru alungire prin glicogen sintază.