Глікоген є джерелом зберігання і резерву глюкози у тварин. Це мало важливо, оскільки після смерті тварини швидко перетворюється на молочну кислоту; замість цього він є дуже важливим запасом енергії для підтримки метаболізму організму.
Глікоген являє собою розгалужений полімер глюкози (він складається з безлічі одиниць глюкози, з'єднаних разом з альфа-1, 4 зв'язками і альфа-1, 6 розгалуження гілок, присутніх кожні 8-10 залишків).
Глікоген має дуже компактну структуру, що походить від спіральної обмотки полісахаридних ланцюгів.
Запаси глюкози, які легко використовуються тканинами для енергетичних цілей, знаходяться в основному в печінці і скелетних м'язах. Хоча запаси глюкози, що містяться в печінці, використовуються для постачання різних тканин, ті, що містяться в м'язах, використовуються тільки локально.
Основними споживачами глюкози є мозок і скелетні м'язи аеробним шляхом. Залишилася глюкоза споживається еритроцитами (еритроцитами) і серцевим м'язом.
Організм отримує глюкозу, завдяки дієті, завдяки амінокислотам у глюконеогенетичному шляху і завдяки перетворенню лактату в глюкозу (цикл Cori).
NB: Жирні кислоти не можуть бути перетворені в глюкозу.
Глюкоза зустрічається в двох формах в нашому організмі: у вільній формі в крові і в розгалуженій формі в печінці і м'язах (резервах).
Глікогеноліз (ДЕГРАДАЦІЯ ГЛІКОГЕННОЇ ДО ГЛЮКОЗИ)
Деградація запасів глікогену вимагає основної дії ферменту глікогенфосфорилази. Цей фермент відокремлює мономери глюкози від форми 1-4 з отриманням мономерів 1 глюкози фосфату. Перевага цього процесу полягає в тому, що отримана глюкоза вже частково активується і що реакція є сильно позитивною і тому не вимагає АТФ. (див. цикл Кребса)
Однак глікогенфосфорилаза не здатна усунути залишки глюкози з розгалуженої форми a-1, 6. Потім фермент, що розпускає, втручається, здатний розщеплювати зв'язки до -1, 6 глюкози (10%) і фосфату глюкози 1.
Фосфат глюкози 1, продукований дією фосфорилази, повинен бути перетворений у фосфат глюкози 6 завдяки фосфоглюкомутазе.
Ми знаємо, що в гліколізі фермент, здатний перетворювати глюкозу в фосфат глюкози 6, є гексокіназою і що цей фермент інгібується надлишком продукту. Фермент глюкокіназа присутній в печінці і має функцію, подібну до аокінази, присутньої в м'язах, але менш схожою на глюкозу. Це пояснюється тим, що печінка використовує жирні кислоти в якості основного джерела енергії і бере на себе зобов'язання використовувати цукру тільки після поповнення всіх інших тканин (щедрий орган par excellence).
EPINEFRINES IN LIVER GLUCAGON MUSCLES стимулюють активацію глікогенфосфорилази, яка інгібується надлишком АТФ і активується високими концентраціями АМФ. Високі рівні c-amp і Ca2 + сприяють деградації глікогену в межах гепатоцитів. Фермент глікогенофосфорилаза існує у двох різних формах: у так званій Т (менш активній формі) і в R (розслабленій, більш активній) формі.
Глікогенфосфорилаза здатна зв'язуватися з глікогеном, коли він знаходиться в R-стані.
Ця R-конформація дозволяється шляхом зв'язування з AMP, в той час як вона інгібується зв'язуванням з ATP або фосфатом глюкози 6.
Цей фермент також піддається контролю, що надається його фосфорилюванням.
Примітка: в печінці немає ферменту, який відсутній у скелетних м'язах, який називається фосфатазой глюкози 6, яка перетворює фосфат глюкози 6 у глюкозу. Цей фермент дозволяє генерувати окремі одиниці глюкози для підтримки оптимального рівня глюкози в крові
Цікавим є також цикл аланіну глюкози, адже ця амінокислота, наявна у великій кількості в м'язовій глюкозі, може бути отримана в печінці.
При зменшенні доступності глікогену в м'язах, починаючи з амінокислот з розгалуженою ланцюгом шляхом трансамінування (процес, в якому амінокислота амінокислоти переходить від однієї амінокислоти до іншої речовини, що утворює нову амінокислоту), утворюється аланін; останній переходить в печінку, де видаляється аміногрупа (деамінування), отримуючи аміак і вуглецевий скелет, з якого отримують глюкозу, яка може бути використана в якості джерела енергії.
СИНТЕЗ ГЛІКОГЕННОГО
воно не регулюватиметься фосфорилазою, а глікогенсинтазою, ферментом, який потребує високої концентрації UDP. Таким чином, глікогеносинтез не є прямо протилежним глікогенолізу
Насправді для того, щоб глюкоза використовувалася глікогенсинтазою, вона повинна бути активована ферментом, який називається пірофосфорилаза UDP-глюкоза. Цей фермент обмінюється фосфором в положенні одного з фосфату глюкози 1 з UDP. При цьому утворюється UDP-глюкоза, яка використовується глікогенсинтазою. Ключовим ініціатором цієї реакції є глікогенін, амінокислота, що передає одиницю глюкози завдяки залишку тирозину.
Нарешті, нарешті, існує розгалужений фермент, який створює правильні гілки між різними глюкозними одиницями (альфа 1-4 і альфа 1-6).
ПРОДОВЖИТИ: Поглиблене вивчення метаболізму глікогену »
