گلیکوژن

ساختار گلیکوژن

گلیکوژن یکی از گونه‌های پلی‌ساکاریدها است که در سلول های جانوران برای اندوختن کربوهیدرات بکار می‌رود. در پستانداران، گلیکوژن در جگر و عضلات انبار می‌شود. این ترکیب از دید زیستی مهم است، زیرا یکی از پلی‌ساکاریدهای اصلی برای اندوخته انرژی در انسان و جانوران است و نیز به انگیزه این که در دسترسترین منبع گلوکز میان وعده‌های غذا و در مواقع فعالیت فیزیکی (سخت‌کاری) می‌باشد، از اهمیت فراوانی برخوردار است.گلیکوژن با استفاده از آنزیم به گلوکز تبدیل می شود و در روده در صورت نیاز بدن به آن با تولید ATP در سلول ها سوخته شده و مصرف می شود ودر صورتی که بدن به آن نیاز نداشته باشد در ماهیچه ها ذخیره می شود.گلیکوژن از نظر ساختاری بسیار شبیه به آمیلوپکتین است به همین جهت ان را نشاسته حیوانی نیز می نامند.

تبدیل گلیکوژن به گلوکز

نخست، آنزیم ویژه‌ای به نام فسفریلاز، گلیکوژن را به مشتقی از گلوکز به نام D-α- گلوکوپیرانوزیل ۱- فسفات، تبدیل می‌نماید. این تبدیل، در یکی از محل‌های غیر کاهنده گروه‌های قندی مولکول گلیکوژن صورت می‌گیرد و مرحله به مرحله پیش می‌رود(یک مولکول در هر بار).

به دلیل این که گلیکوژن بسیار شاخه‌دار است، شمار فراوانی گروه پایانی هست که آنزیم می‌تواند به آنها متصل شود و مطمئن باشد که در زمان نیاز به انرژی بسیار، مقدار کافی گلوکز با شتاب آماده می‌شود.

سنتز گلیکوژن (گلیکوژنز) پس از صرف غذا زمانی که غلظت سرم و به تبع آن کبد و عضلات بالاست آغاز می گردد.

عمل

هنگامی که یک وعده غذایی حاوی کربوهیدرات خورده و هضم می شود، سطح گلوکز خون افزایش می یابد و لوزالمعده انسولین ترشح می کند . قند خون از ورید باب وارد سلول های کبدی می شود. انسولین در سلولهای کبدی چندین آنزیم را تحریک می کند که موجب ایجاد فرایند سنتز گلیکوژن سنتز می شود . مولکول گلوکز تا زمانی که انسولین و قند زیاد هستند به زنجیره گلیکوژن اضافه می شود. در نتیجه بعد از خوردن غذا مقدار زیادی از گلوکز خون در کبد به گلیکوژن تبدیل می شود. پس از هضم یک وعده غذایی و کاهش گلوکز در خون ، ترشح انسولین کاهش می یابدو سنتز گلیکوژن متوقف می شود و هنگامی که بدن احتیاج به انرژی دارد ، گلیکوژن شکسته شده و دوباره به گلوکز تبدیل می شود. گلیکوژن فسفوریلاز کبدی آنزیم اولیه از تجزیه گلیکوژن است. سلولهای بدن می تواند از گلیکوژن کبد به عنوان منبع انرژی به مدت 8الی 12 ساعت استفاده کند.

گلوکاگون، هورمون دیگری که توسط لوزالمعده تولید می شود ، در بسیاری جهات به عنوان یک countersignal به انسولین عمل می کند. در پاسخ به سطح انسولین که در بالا عادی (زمانی که سطح خونی گلوکز شروع به زیر محدوده طبیعی قرار می گیرند)، گلوکاگون در افزایش میزان ترشح و تحریک هر دو glycogenolysis (از تجزیه گلیکوژن) و گلوکونئوژنز.

منابع

• مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Glycogen». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی ، بازبینی‌شده در ۲۱ فوریه ۲۰۱۴.