Glicogenul este sintetizat în timpul digestiei (1-2 ore după administrarea alimentelor cu carbohidrați). Trebuie remarcat faptul că sinteza glicogenului din glucoză, ca orice proces anabolic, este endergonică, adică necesitând energie. Glucoza care intră în celulă este fosforilată cu participarea ATP (reacția 1). Apoi, glucoză 6-fosfat în reacția reversibilă este transformată în glucoză-1-fosfat (reacția 2) sub acțiunea fosfoglucomutaza enzimei. Glucoza-1-fosfat în stare termodinamică ar putea servi drept substrat pentru sinteza glicogenului. Dar, în virtutea reversibilitatea reacției de glucoză sinteza 6-fosfat ↔ glucoză 1-fosfat din glicogen din glucoză-1-fosfat și dezintegrarea acesteia au apărut la asemenea reversibilă și, prin urmare, de necontrolat. Glicogen sinteza a fost termodinamic ireversibil, o etapă suplimentară de formare a uridindi-fosfatglyukozy de UTP și glucoză-1-fosfat (reacția 3). Enzima care catalizează această reacție este denumită după reacția inversă: UDP-glucopirofosforilaza. Cu toate acestea, reacția celulei inverse nu se produce, deoarece se formează în timpul pirofosfatul reacție directă rapid clivate pirofosfataza la 2 molecule de fosfat.
UDF-glucoza formată este utilizată în continuare ca donator al reziduului de glucoză în sinteza glicogenului (reacția 4). Această reacție este catalizată de enzima glicogen sintază (glucoziltransferază). Deoarece ATP nu este utilizat în această reacție, enzima se numește sintază, și nu sintetază.
Descompunerea glicogenului sau mobilizarea acestuia are loc ca răspuns la creșterea necesității organismului de glucoză. Glicogenul ficatului se descompune în principal în intervale de timp dintre mese, în plus, acest proces în ficat și mușchi este accelerat în timpul lucrului fizic. Descompunerea glicogenului are loc prin scindarea succesivă a resturilor de glucoză sub formă de glucoz-1-fosfat. Legătura glicozidică este scindată folosind fosfat anorganic, așa că procesul se numește fosforoliză, iar enzima este glicogen fosforilaza. Pe lângă sinteza, scindarea glicogenului începe cu capătul nereducător al lanțului polizaharidic. Prezența structurii glicogen ramificata facilitează eliberare rapidă a unităților de glucoză, deoarece capătul mai mare are o molecula de glicogen, mai multe molecule de glicogen fosforilază pot funcționa simultan. Glicogenul fosforilază scinde numai legăturile α-1,4-glicozidice (reacția 1). Eliminarea consecutivă a resturilor de glucoză încetează atunci când există 4 monomeri rămași înainte de punctul de ramificație. O caracteristică similară în acțiunea glicogenului fosforilazei se datorează dimensiunii și structurii centrului său activ. Descompunerea suplimentară a glicogenului necesită participarea a două alte enzime. În primul rând, cele trei puncte rămase la reziduurile de glucoza branșare sunt transferate cu oligosaharidtransferazy asistență (reacția 2), la un capăt nereducător unui lanț adiacent lungind-l și creând astfel condițiile necesare pentru acțiunea fosforilazei. Rămas la un reziduu de glucoză punct de ramură hidrolitic scindat prin α-1,6-glucozidaza sub formă de glucoză liberă (reacția 3), după care porțiunea neramificată a glicogen fosforilazei poate fi atacat din nou. Se crede că transferul celor trei resturi de glucoză și îndepărtarea monomerului din punct de ramură (reacții 2 și 3) catalizează aceeași enzimă care are două activități enzimatice diferite - transferazei și glycosidase. Se numește „deramificare“ acțiuni produs enzimatic glicogen - glucoză-1-fosfat - apoi izomerizat la glucoză-6-fosfat fosfoglucomutază. În plus, glucoza-6-fosfat este inclusă în procesul de catabolizare sau alte căi metabolice. În ficat (dar nu în mușchi), glucoza-6-fosfat se poate hidroliza cu formarea de glucoză, care este eliberată în sânge. Această reacție este catalizată de enzima glucoz-6-fosfatază. Reacția are loc în lumenul ER, unde glucoza-6-fosfat este transportat cu ajutorul unei proteine speciale. Enzima este localizată pe membrana ER în așa fel încât centrul său activ să fie transformat în lumenul ER. Produsele de hidroliză (glucoză și fosfat anorganic) se reîntorc în citoplasmă și prin sisteme de transport.
Trimiteți-le prietenilor: