Glykogenolýza - Glycogenolysis

Nesmí být zaměňována s Glykolýza, Glykogeneze nebo Glukoneogeneze.
Glykogen
Glukóza
Glukóza-6-fosfát

Glykogenolýza je rozdělení glykogen (n) na glukóza-1-fosfát a glykogen (n-1). Glykogenové větve jsou katabolizováno postupným odstraňováním monomerů glukózy pomocí fosforolýza enzymem glykogen fosforyláza.[1]

Mechanismus

Celková reakce na rozklad glykogenu na glukóza-1-fosfát je:[1]

glykogen(n zbytků) + Pi ⇌ glykogen(n-1 zbytky) + glukóza-1-fosfát

Tady, glykogen fosforyláza štěpí vazbu spojující koncovou glukózu zbytek na větev glykogenu substituce a fosforyl skupina pro α [1 → 4] vazbu.[1]

Glukóza-1-fosfát se převádí na glukóza-6-fosfát (který často končí v glykolýza ) enzymem fosfoglukomutáza.[1]

Glukózové zbytky jsou fosforolyzovány z větví glykogenu až do čtyř zbytků před glukózou, která je rozvětvena a [1 → 6] vazbou. Glykogenový odvětvující enzym pak přenáší tři ze zbývajících čtyř jednotek glukózy na konec další větve glykogenu. Tím je vystaven větvicí bod α [1 → 6], který je hydrolyzovaný podle α [1 → 6] glukosidáza, odstranění konečného zbytku glukózy z větve jako molekuly glukózy a eliminace větve. Toto je jediný případ, kdy glykogenový metabolit není glukóza-1-fosfát. Glukóza je následně fosforylována na glukóza-6-fosfát pomocí hexokináza.[1]

Funkce

Glykogenolýza probíhá v buňkách sval a játra tkáně v reakci na hormonální a nervové signály. Zejména hraje důležitou roli glykogenolýza bojová nebo letová odezva a regulace hladin glukózy v krvi.

v myocyty (svalové buňky), degradace glykogenu slouží k poskytnutí okamžitého zdroje glukóza-6-fosfátu pro glykolýza, poskytnout energii pro svalovou kontrakci.

v hepatocyty (jaterní buňky), je hlavním účelem rozkladu glykogenu uvolňování glukózy do krevního řečiště pro absorpci jinými buňkami. Fosfátová skupina glukóza-6-fosfátu je odstraněna enzymem glukóza-6-fosfatáza, který není přítomen v myocytech a volná glukóza opouští buňku prostřednictvím GLUT2 usnadnil difúzní kanály v buněčné membráně hepatocytů.

Nařízení

Glykogenolýza je hormonálně regulována v reakci na hladinu cukru v krvi pomocí glukagon a inzulín a stimulován epinefrin Během bojová nebo letová odezva. Inzulin účinně inhibuje glykogenolýzu.[2]

V myocytech může být degradace glykogenu stimulována také nervovými signály.[3]

Klinický význam

Parenterální (intravenózní ) správa glukagon je běžný lékařský zásah člověka v diabetik nouze, kdy cukr nelze podávat orálně. Může být také podáván intramuskulárně.

Patologie

Hlavní článek: Nemoc skladování glykogenu

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E DL Nelson & MM Cox (2008). Lehningerovy principy biochemie (5. vydání). New York: W.H. Freemane. str.595-596. ISBN  071677108X. OCLC  191854286.
  2. ^ Sargsyan A, Herman MA (2019). „Regulace produkce glukózy v patogenezi diabetu typu 2“. Aktuální zprávy o cukrovce. 19 (9): 77. doi:10.1007 / s11892-019-1195-5. PMC  6834297. PMID  31377934.
  3. ^ Lodish; et al. (2007). Molekulární buněčná biologie (6. vydání). W. H. Freeman and Company. str. 658. ISBN  1429203145.

externí odkazy