Glykogen er kilden til opbevaring og reservering af glukose hos dyr. Det har ringe betydning, da det hurtigt omdannes til mælkesyre efter dyrets død; i stedet repræsenterer det en meget vigtig energibesparelse for at understøtte kroppens metabolisme.
Glycogen er en forgrenet polymer af glucose (den består af mange enheder glucose sammenholdt med alfa-1, 4 bindinger og alfa-1, 6 forgreningsgrener til stede hver 8-10 rester).
Glycogen har en meget kompakt struktur, der stammer fra spiralvikling af polysaccharidkæder.
Glucosebestanddele, der let kan anvendes af væv til energiformål, findes hovedsageligt i lever- og skeletmusklerne. Mens glucosereserverne indeholdt i leveren bruges til at forsyne de forskellige væv, anvendes de i musklerne kun lokalt.
De vigtigste forbrugere af glukose er hjernen og skeletmuskulaturen via den aerobiske måde. Den resterende glukose forbruges af erytrocytter (røde blodlegemer) og hjertemuskel.
Kropet opnår glukose, takket være kosten, takket være aminosyrerne i glukoneogenetisk vej og takket være omdannelsen af lactat til glukose (Cori-cyklen).
NB: Fedtsyrer kan ikke omdannes til glucose.
Glukose findes i to former i vores krop: i fri form i blodbanen og i forgrenet form i leveren og musklerne (reserver).
Glycogenolyse (DEGRADATION AF GLYCOGENOUS TO GLUCOSE)
Nedbrydning af glykogenbutikker kræver hovedvirkningen af enzymet Glycogen phosphorylase. Dette enzym løsner glucosemonomererne fra form 1-4, hvilket tilvejebringer glucosemonomerer 1 phosphat. Fordelen ved denne proces er, at den opnåede glucose allerede er delvis aktiveret, og at reaktionen er stærkt positiv og derfor ikke kræver ATP. (se Krebs cyklus)
Imidlertid er glycogenphosphorylase ikke i stand til at eliminere glucoserester fra a-1, 6 forgreningsformen. Derefter griber et afbrændingsenzym i stand til at opdele bindingerne til -1, 6 i glucose (10%) og i glucose 1 phosphat.
Glucose 1 phosphat produceret af phosphorylase-virkningen skal derefter omdannes til glucose 6-phosphat takket være phosphoglucomutase.
Vi ved, at i glykolyse er enzymet, som er i stand til at omdanne glucose til glucose 6-phosphat, hexokinase, og at dette enzym hæmmes af et overskud af produkt. Enzymet glucokinase er til stede i leveren og har en funktion svarende til den aokinase, der er til stede i musklerne, men er mindre beslægtet med glucose. Dette skyldes, at leveren bruger fedtsyrer som den vigtigste energikilde og forpligter sig til kun at bruge sukkerarter, efter at de har genopfyldt alle de andre væv (et generøst orgelpar excellence).
EPINEFRINES I LIVER GLUCAGON MUSCLES stimulerer aktiveringen af glycogen phosphorylase, som vil blive hæmmet af et overskud af ATP og aktiveret af høje koncentrationer af AMP. Høje niveauer af c-amp og Ca2 + favoriserer nedbrydningen af glycogen inden for hepatocyt. Enzymet glycogenophosphorylase findes i to forskellige former: i en såkaldt T (mindre aktiv tid) form og i en R (afslappet, mere aktiv) form.
Glycogenphosphorylase er i stand til at binde til glykogen, når den er i R-tilstanden.
Denne R-konformation tillades ved binding til AMP, medens den inhiberes ved binding til ATP eller glucose 6-phosphat.
Dette enzym er også underkastet en kontrol givet ved dens phosphorylering.
Bemærk: I leveren er der et enzym fraværende i skeletmuskulaturen kaldet glucose 6 phosphatase, som omdanner glucose 6 phosphat til glucose. Dette enzym gør det muligt for generationen af individuelle glukoseenheder at opretholde et optimalt blodglukoseniveau
Også interessant er glukosealanincyklusen, faktisk fra denne aminosyre til stede i overflod i musklerne kan glucose opnås i leveren.
Når tilgængeligheden af glycogen falder i musklerne, dannes alanin ud fra de forgrenede aminosyrer ved transaminering (en proces, hvori aminogruppen af aminosyrer passerer fra en aminosyre til et andet stof, der danner en ny aminosyre); sidstnævnte passerer ind i leveren, hvor aminogruppen fjernes (deamminering), opnåelse af ammoniak og et carbonskelet, hvorfra der opnås glucose, der kan anvendes som energikilde.
SYNTHESEN AF GLYCOGENOUS
det vil ikke blive reguleret af en phosphorylase, men ved en glycogensyntase, et enzym, som har brug for høje koncentrationer af UDP til at fungere. Glycogenosyntese er således ikke det nøjagtige modsatte af glycogenolyse
Faktisk skal glucose, der anvendes af glycogensyntase, aktiveres af et enzym kaldet UDP-glucosepyrophosphorylase. Dette enzym udveksler phosphor i position 1 af glucose 1 phosphat med UDP. En UDP-glucose dannes således, som anvendes af glycogensyntase. Nøgle udløseren af denne reaktion er glycogenin, en aminosyre, der overfører en glukoseenhed takket være en tyrosinrest.
Endelig er der endelig et forgreningsenzym, der skaber de korrekte grene mellem de forskellige glukoseenheder (alfa 1-4 og alfa 1-6).
FORTSÆT: Dybtgående undersøgelse af glykogen metabolisme »
