Гликогенът е източник на съхранение и съхранение на глюкоза при животни. Той има малко значение за храната, тъй като бързо се трансформира в млечна киселина след смъртта на животното; Вместо това тя представлява много важен енергиен резерв за поддържане на метаболизма на тялото.
Гликогенът е разклонен глюкозен полимер (той се състои от много глюкозни единици, свързани заедно с алфа-1, 4 връзки и алфа-1, 6-разклонени клони, присъстващи на всеки 8-10 остатъка).
Гликогенът има много компактна структура, произтичаща от спиралната обвивка на полизахаридните вериги.
Глюкозните запаси, които лесно се използват от тъканите за извличане на енергия, се намират главно в черния дроб и скелетните мускули. Докато глюкозните запаси в черния дроб се използват за снабдяване с различни тъкани, съдържащите се в мускулите се използват само локално.
Основните потребители на глюкоза са мозъка и скелетните мускули по аеробния път. Останалата глюкоза се консумира от еритроцити (червени кръвни клетки) и от сърдечния мускул.
Тялото получава глюкоза благодарение на диетата, благодарение на аминокиселините в глюконеогенетичния път и благодарение на превръщането на лактата в глюкоза (Cori цикъл).
Забележка: Мастните киселини не могат да се превърнат в глюкоза.
Глюкозата се намира в две форми в нашето тяло: в свободна форма в кръвния поток и в разклонена форма в черния дроб и мускулите (резервите).
Гликогенолиза (деградация на глюкоза и глюкоза)
Разграждането на запасите от гликоген изисква основното действие на ензима Гликоген фосфорилаза. Този ензим отделя глюкозните мономери от 1-4 до получаване на фосфат на глюкозни мономери 1. Предимството на този процес е, че получената глюкоза вече е частично активирана и че реакцията е силно положителна и следователно не изисква АТФ. (виж цикъла на Кребс)
Гликоген фосфорилазата, обаче, не е в състояние да елиминира глюкозните остатъци от разклоненията във формата а-1.6. След това се включва дериментен ензим, способен да раздели връзките на -1.6 в глюкоза (10%) и в глюкоза 1 фосфат.
След това фосфатът на глюкоза 1, произведен чрез действието на фосфорилазата, трябва да се превърне в глюкоза 6 фосфат благодарение на фосфоглюкомутазата.
Ние знаем, че в гликолизата ензимът, способен да трансформира глюкозата в глюкоза 6 фосфат е хексокиназа и че този ензим се инхибира от излишък от продукт. В черния дроб има ензим глюкокиназа, който има подобна функция на екзохиназата в мускулите, но е по-малко подобна на глюкозата. Това е така, защото черният дроб използва мастните киселини като основен енергиен източник и се ангажира да използва захарите само след като е снабдил всички останали тъкани (щедър орган par excellence).
EPINEFRINE В МУСКУЛИТЕ GLUCAGONE НА ЖИВОТА стимулира активирането на гликоген фосфорилаза, която ще бъде инхибирана чрез излишък от АТР и активирана от високи концентрации на АМР. Високите нива на c-amp и Ca2 + благоприятстват разграждането на гликоген в хепатоцитите. Ензимът гликоген фосфорилаза съществува в две различни форми: в така наречената Т форма (напрегната по-малко активна) и в R-форма (релаксирана, по-активна).
Гликоген фосфорилазата е способна да се свърже с гликоген, когато е в състояние R.
Тази конформация R е разрешена чрез свързване с АМР, докато тя се инхибира чрез свързване към АТР или глюкоза 6 фосфат.
Този ензим също е обект на контрол, даден от неговото фосфорилиране.
Забележки: в черния дроб липсва ензим в скелетните мускули, наречен глюкоза 6 фосфатаза, който трансформира глюкоза 6 фосфата в глюкоза. Този ензим прави възможно генерирането на отделни глюкозни единици за поддържане на оптимално ниво на кръвната захар
Цикълът на аланин глюкоза също е интересен, всъщност от тази аминокиселина, присъстваща в изобилие в мускула е възможно да се получи глюкоза в черния дроб.
Когато наличието на гликоген в мускулите намалява, като се започне от аминокиселините с разклонена верига чрез трансаминиране (процес, при който аминогрупата на аминокиселините преминава от една аминокиселина към друго вещество, образуващо нова аминокиселина), се образува аланин; последният преминава в черния дроб, където се отстранява аминогрупата (деаминиране), като се получава амоняк и карбонов скелет, от който глюкозата може да се използва като енергиен източник.
СИНТЕЗ НА ГЛИКОГЕН
тя няма да се регулира от фосфорилаза, а от гликоген синтаза, ензим, който изисква високи концентрации на UDP, за да функционира. Затова синтезата на гликоген не е точно обратното на гликогенолизата
Всъщност, за да може глюкозата да се използва от гликоген синтазата, тя трябва да се активира от ензим, наречен UDP-глюкозна пирофосфорилаза. Този ензим обменя фосфора в положение, което е един от глюкозния 1-фосфат с UDP. Така се образува UDP-глюкоза, която се използва от гликоген синтаза. Ключовият тригер на тази реакция е гликогенин, аминокиселина, която благодарение на тирозиновия остатък пренася и дава глюкозна единица.
И накрая, най-накрая има разклоняващ ензим, който създава правилните разклонения между различните глюкозни единици (алфа 1-4 и алфа 1-6).
Продължаване: Задълбочаване на метаболизма на гликоген »
